Analoge und digitale Darstellung von Signalen. Analoge und digitale Darstellung von Signalen

Transkript

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2 Beispiele für digitale/analoge Geräte Küchenwaage analog: Der Zeiger kann im Prinzip unendlich viele Positionen entlang der Skala annehmen. Der Zeiger reagiert sofort. digital: Es können maximal 5000 verschiedene Messwerte angezeigt werden. Das Anzeigen dauert zunächst einen Augenblick.

3 Beispiele für digitale/analoge Geräte Armbanduhr analog: Die Zeiger können genaugenommen unendlich viele Positionen auf dem Ziffernblatt einnehmen. digital: Die Zeitintervalle, die gezeigt werden, sind genau festgelegt: 24 Stunden, 60 Minuten und 60 Sekunden.

4 Beispiele für digitale/analoge Geräte Fieberthermometer analog: Es gibt praktisch unendlich viele Temperaturen in dem Messbereich (34 bis 42 C). digital: Es kann nur 80 unterschiedliche Temperaturen messen bzw. auf dem Display zeigen.

5 Beispiele für digitale/analoge Geräte analog (griechisch): ähnlich, gleichartig Analoge Signale sind unendlich viele Werte in einem vorgegebenen Bereich. Sie weisen meist keine Verzögerung auf, wenn sie angezeigt werden. digital (lateinisch): mit dem Finger, ziffernmäßig, in ein Zahlenraster gebracht Digitale Daten werden immer in Zahlen angegeben. Digitale Signale werden häufig mit merkbarer zeitlicher Verzögerung angezeigt. Digitale Signale sind genau definierte Zustände.

6 Beispiele für digitale/analoge Geräte Die analoge Darstellung von Daten erfolgt lückenlos und liefert unendlich viele Werte. In der Natur werden fast alle Vorgänge analog beschrieben. In der digitalen Darstellung können die Daten nur schrittweise mit einem begrenzten Zeichenvorrat wiedergegeben werden. Nur endlich viele Werte sind darstellbar.

7 Vorteil digitaler Signale Schallplatte relativ groß und unhandlich und sehr empfindlich gegenüber Staub und Kratzern Musik-CD kleiner und robuster Informationen, die aus Nullen und Einsen bestehen, werden binärer Code oder Bit-Muster genannt.

8 Digitalisierung von Bewegung Digitalisierung bedeutet immer die Verringerung der Anzahl der Signale auf ein genau festgelegtes Maß. Die Filmaufnahme ist sozusagen die Umwandlung des Ballfluges in digitale Signale.

9 Vorteil analoger Daten Temperaturverlauf Das Aufschreiben von Messwerten oder Daten stellt die einfachste Form der Digitalisierung dar!

10 Ständiger Wechsel zwischen digital und analog Temperaturverlauf analoge Darstellungsform Unterteilung der analogen Darstellungsform in feste Intervalle

11 Ständiger Wechsel zwischen digital und analog Musik-CD Das Umwandeln von analogen Daten in digitale wird Digitalisieren oder Digitalisierung genannt. Dabei werden kontinuierliche Größen in abgestufte (diskrete) Werte umgewandelt.

12 Bits und Bytes Bit = Binary Digit Spannung ein Spannung aus Eins (1) Null (0) Wahr Unwahr Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Byte 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 = 2 8 = 256 verschiedene Möglichkeiten

13 Bits und Bytes Byte ist die Maßeinheit für Speicher in Computern und Speichermedien. 1 Byte (B) = 8 Bits (256 Zustände) 1 Kilobyte (KB) = 1024 Byte (Kilo = Tausend) 1 Megabyte (MB) = 1024 Kilobytes (Mega = Million) 1 Gigabyte (GB) = 1024 Megabytes (Giga = Milliarde) 1 Terrabyte (TB) = 1024 Gigabytes (Terra = Billion) Eselsbrücke: Kilo < Mega < Giga klein < mittel < groß

14 Zusammenfassung