Digitalsignal
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 Mikrofons oder eines Thermoelementes 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 44100 Messungen pro Sekunde bei einer Genauigkeit von 65500 Stufen (16 Bits). Digitale Signale werden üblicherweise zusammen mit Computern eingesetzt.
Digitalsignale lassen sich in zwei Kategorien einteilen:
- Einige sind sowohl diskret als auch quantisiert.
- Andere beschreiben kontinuierliche Phänomene. 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.