Ein
Digitalsignal ist ein
diskretes und
quantisiertes
Signal und ist das Gegenstück zum
Analogsignal. Es wird gebildet, indem man ein analoges Signal, beispielsweise die Spannung eines Mikrofoness oder eines
Thermoelement in regelmäßigen Abständen misst und das Ergebnis als
Bitmuster weiterleitet. Für diese Aufgabe werden
Analog-Digital-Umsetzer (ADC-Wandler) eingesetzt. Bei Musik erledigt das eine '
Soundkarte' mit 44.100 Messungen pro Sekunde bei einer Genauigkeit von 65.536 Stufen (16 Bits). Digitale Signale werden üblicherweise zusammen mit Computern eingesetzt.
Signale lassen sich in zwei Kategorien einteilen:
- Einige sind sowohl diskret als auch quantisiert. Beispiele sind Morsezeichen (Ton/kein Ton) oder Schalter (ein/aus). Solche Signale lassen sich meist sehr einfach durch Vergleicherschaltungen auf eine für Computer 'verständliche' Form bringen.
- Andere beschreiben kontinuierliche Phänomene wie Schwingungen. Diese, eigentlich analogen, Signale müssen mittels einer Kodierung in digitale Signale gewandelt werden. Diese Digitalisierung ist insbesondere notwendig, wenn das Signal von einem Computer oder einem anderen digitalen Gerät verarbeitet werden soll.
Aufgrund der
digitalen Revolution hat die Nutzung digitaler Signale
drastisch zugenommen. Mittlerweile basieren die meisten Haushaltsgeräte entweder vollständig oder zumindest in großen Teilen auf Digitalsignalen. Moderne Kommunikationssysteme wie das
Internet und die Mobiltelefonie basieren auf einem digitalen Signalnetz. Die Vorteile gegenüber
analoger Technik sind vielseitigere Bearbeitungsmöglichkeiten in Computern und die fehlerfreie Speicherfähigkeit über lange Zeit, beispielsweise auf CD-ROMs.
Hierbei werden die digitalen Signale üblicherweise als Binärzahlen repräsentiert,
so dass ihre Quantisierung in Bits gemessen wird.
Siehe auch
Digital-Analog-Umsetzer,
Analog-Digital-Umsetzer,
Analog
