Аналоговый сигнал может иметь любое значение (в пределах некоторого диапазона). Например, звуковой сигнал на выходе предварительного усилителя звука может иметь любое мгновенное значение в пределах от -750 мВ до +750 мВ (номинальный диапазон).
Мгновенное значение цифрового сигнала может принимать только фиксированный ряд значений. Для двоичного цифрового сигнала - других, собственно, и не используют... - это всего два разрешённых значения, которые называют "0" и "1". Чему они равны в вольтах - зависит от конкретной реализации, от используемой технологии микросхем и от много чего ещё. В стандартной ТТЛ-логике это были значения 0,4 и 4,4 В для 0 и 1 соответственно, в современной скоростной КМОП-логике это 0 В и 5 В (или 3,3 В). В процессорах, где питание порядка 1 В, это 0 и вот тот самый 1 В. А в схемах ЭСЛ это -1,2 и -0,6 В. Более того, в интерфейсных схемах часто применяется "отрицательная логика", то есть низкое напряжение - это логическая 1, а высокое - это логический 0 (для пущей надёжности и помехоустойчивости).
И чисто разъяснение: вот это всё относится к цифровому сигналу, а не к цифровой информации. Вот когда "аналоговый сигнал дробят на мельчайшие части" - это именно преобразование информации, причём из одного аналогового получается несколько цифровых сигналов, по числу разрядов оцифровки. Например, для звукозаписи аналоговый сигнал превращается в 16 цифровых (16-разрядное кодирование). Для видеозаписи разрядность от 8 до 12, всё зависит от конкретной системы (на монитор, как правило, подаётся 8-разрядный сигнал для каждого цвета).
________________<wbr />___
С телевидением ситуация примерно такая.
Для передачи одного канала вместе со звуком необходима полоса частот в 6,5 МГц. Чистый синус не передаёт никакой информации, а чтоб передать какую-то - синус надо модулировать, поэтому получается уже не чистый синус, не одна-единственная палка по оси частот, а целый частокол, занимающий какой-то диапазон. Поэтому в отведённом частотном диапазоне - ну, там, "метровые волны", к примеру, - можно разместить только ограниченное число обычных каналов аналогового телевидения.
Цифровое телевидение по сравнению с аналоговым - это как MP3-файл по сравнению с виниловой пластинкой. Мало того, что видеоизображение там представлено в цифровом виде (как правило, с 8-разрядным кодированием), так оно там ещё и сжато по определённому алгоритму. На компакт-диск в MP3-формате можно записать все 32 сонаты Бетховена, тогда как в обычном несжатом формате - ну, три-четыре.
В терминах теории информации это означает, что в той же полосе частот за счёт сжатия можно передать намного больше исходной информации. Да, с некоторой потерей качества (при сжатии видеоданных часть информации теряется), но особенность человеческого зрения такова, что на динамических сценах, т. е. на движущемся изображении, эта потеря качества незаметна.
Вот это и есть основной стимул перехода на цифровое телевидение: в полосе частот, в которой раньше передавался только один канал, теперь можно передать пять-шесть каналов.
Дополнительная фишка цифрового ТВ - устойчивость к шумам и помехам. Шум или помехи, которые влезли в сигнал аналогового ТВ, уже не устранить. Диапазон по напряжению стандартного видеосигнала - это от 0,33 В до 1,00 В. Ну и если у нас мгновенное значение, скажем, 0,537 В, то откуда система знает, это "настоящие" вольты или в это значение вкрался шум или помеха? Никак. А вот отличить 0 от 1 можно даже при высоком уровне шума. Более того, в цифровые данные можно заранее ввести некоторую избыточность, так что даже если в тракте возникнут неустранимые ошибки передачи, потерянную информацию можно восстановить.
