模擬信號與數字信號的區別

在電學中，將連續變化的電壓、電流等物理量稱為模擬信號，而離散變化的電壓、電流則稱為數字信號。下面我們通過幾個波形來詳細介紹一下模擬信號和數字信號的區別。

模擬信號在日常生活中很常見，譬如家用的220V交流電壓、環境溫度及光線的變化、蓄電池的放電、人的說話聲，這些皆為模擬信號。

數字信號的波形是一個由一系列高低電平組成的離散變化的物理量。數字信號在生活中較少見，但各種數字電路及單片機的工作卻離不開數字信號。

在74LS系列數字電路（該系列的IC工作電壓為5V）中，其輸出電壓幅度≥2.4V，稱為高電平，并用數字“1”來表示；輸出電壓幅度≤0.4V，稱為低電平，并用數字“0”來表示，所以亦可以說，數字信號就是一系列的“0”和“1”的組合。

像我們家用的可PWM調光的LED照明燈，實際上就是由PWM調光IC輸出一系列波形如上圖所示的0、1數字信號來調節LED燈亮度的。“1”數字信號的寬度不同，LED燈的亮度亦不同。

一般電流、電壓等電信號屬于模擬信號。數字信號就是0、1.對于傳感器來說，輸出信號為~~~mA,或者~~~V 均為模擬信號輸出。輸出信號為TTL 電平形式的或者頻率信號可以理解為數字信號類型的。

模擬信號和數字信號之間是可以相互轉換的。想將模擬信號轉為數字信號，可以采用上圖所示的LM339電壓比較器對模擬信號進行整形即可。LM339的Ur端接0V參考電壓，模擬信號由LM339的Uin端輸入，這樣比較器的輸出即為數字信號。若想將數字信號轉為模擬信號，可以采用DAC轉換器（即數模轉換器）將數字信號轉為模擬信號。