什么是数字化和模拟化在仪器仪表信号传输中的区别
在现代科学技术中，仪器仪表信号的处理和传输是研究和工业应用中的核心内容。这些信号可以来自各种物理量的测量，如温度、压力、电流等，它们通过不同的方式被转换为可用于数据分析的形式。这篇文章将探讨数字化与模拟化在仪器仪表信号传输中的区别，以及它们各自的优缺点。
什么是数字化？
数字化是一种将连续信号转换为离散值序列的过程。这种转换通常涉及到采样率（即每秒采样的次数），以及对每个样本进行编码以表示其相应于原始连续信号的值。在数字系统中，这些离散值通常用二进制代码来表示。
数字化优势
精确度：由于采用的是离散值，每个数位都能够精确地代表一个特定的数值，从而提高了整体系统的精度。
稳定性：数字系统具有较好的抗干扰能力，因为任何小幅度变化都会导致明显不同的输出，而不是微小变化。
可扩展性：随着技术发展，可以轻松增加或减少数据位数，以适应不同需求，例如更高分辨率或更快速度。
存储与传输便利：因为所有信息都是以二进制格式存储和传输，所以易于使用计算机软件进行处理和分析。
数字化劣势
失真风险：如果采样率不够高，或者存在其他因素影响（如噪声），可能会引入失真，使得最终结果与实际情况有所偏差。
复杂性: 对于非专业人士来说，对电子设备进行设置和维护可能比较复杂，并且需要一定水平的手动操作技能。
什么是模拟化？
模拟化则是在保持原始物理参数未改变的情况下，将这些参数直接放大到合适范围内，使其成为电气设备输入的一部分，然后再由接收端进一步处理成我们所需的形式。模拟系统常见于许多现实世界应用场景，如音频播放、视频监控等领域，其中涉及到的就是模拟信号。
模拟优势
自然映射关系：对于某些类型的问题，比如音乐或图像处理，模拟方法能提供更接近人类感知经验的一致性，因为它保留了原有的波形结构。
直观理解：对于初学者来说，由于他们早就熟悉声音波形等概念，因此容易理解并接受模拟方法所产生的心理模型。
低成本设计实现简单: 相比之下，为了获得类似的效果，使用同一功能级别的大型高速计算机可能更加昂贵且难以设计实现。
模拟劣势
难以直接计量: 在很多情况下，我们无法直接读取物理变量，但必须依赖特殊装置来把它翻译成电路上的变化，这增加了测量误差来源。
2 不稳定: 模式也很容易受到外界环境因素（如温度）影响而发生漂移，即使经过校准也不能完全避免这个问题。
3 复杂回路: 如果想要获取更高质量信息，就必须建立起非常复杂、高性能回路，这一点既耗费资源又降低效率。
