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アナログ
    これまでに、アナログ(analog)という言葉を一度は耳にしたことがあると思います。ではアナログとは何でしょう。
しばしばデジタルという言葉と対比し使われますが、デジタルが「1つ2つと区切って数えられる」のに対し、アナログとは「連続した量で、1つ2つと区切って数えられない」ものを言います。アナログは滑らかな「坂」、デジタルは「階段」をイメージしてもらえればわかりやすいと思います。

デジタル時計とアナログ時計を例にあげてみます。
デジタル時計では、「1:53」と単純に読み取ればよいわけですが、アナログ時計で仮に小数点以下を読み取っていくとしたらどうでしょう。「1:53」,「1:53.1」,「1:53.124」,「1:53.1248・・・」と、きりがありませんね。

アナログ時計・デジタル時計
A/Dコンバータ
    私たちが普段の生活で目や耳にする「光」、「音」の情報はすべてアナログ信号です。今のパソコンでは録音や録画ができたりしますが、デジタル信号でしか動かないパソコンが、いったいどうやってこのようなアナログ信号を記録しているのでしょうか?
先ほど述べたようなアナログ信号をデジタル信号に変換する装置、それがA/Dコンバータです。A/Dコンバータとは、Analog to Digital Converterの略で、アナログ・デジタル変換器と訳され、これによりアナログ信号をデジタル信号に変換することができるのです。
本冊子で紹介するADボードもA/Dコンバータが搭載された、インタフェースボードです。
「光」、「音」、「熱」などの変化は、それ専用の「センサ」を使用することで、電圧の変化としてとらえることができます。この電圧はアナログ信号となり、パソコン内部でA/Dコンバータによってデジタル信号に変換され、ハードディスクに記録されています。
A/Dコンバータの用途
    私たちの身の回りにある、すべての事象はアナログで成り立っています。先にも記載したとおり、コントローラでアナログ情報を扱う場合、A/Dコンバータでデジタル値に変換し処理されます。このA/Dコンバータの用途には、右記のようなものがあります。
・  音声入力/音声認識
・  画像入力/画像認識
・  温度/湿度測定
・  レーダー など
D/Aコンバータ
    D/Aコンバータとは、Digital to Analog Converterの略で、デジタル・アナログ変換器と訳されます。デジタル・アナログ変換器とはデジタル値をアナログ量に変換してくれる装置のことです。
本冊子で紹介するDAボードもD/Aコンバータが搭載された、インタフェースボードです。
パソコンはデジタル信号で動いています。一方、私たちが普段、目や耳にすることのできる「光」や「音」の情報はすべてアナログ信号です。
ところで、今のパソコンはCDの再生ができたり、音声の再生が行えたりと、このアナログ信号である「音」の出力が行えます。
これは、パソコン内部のデジタルな情報がD/Aコンバータによってアナログ情報に変換され、スピーカーより出力されているからです。
アナログ出力
    DAボードは、アナログ信号を出力することができるインタフェースボードです。
DAボードからは、電圧または電流の固定値、または時間とともに連続的に変化させた、電気信号が出力されます。

(グラフは、横軸が時間、縦軸が電圧を表しています。)

バイポーラとユニポーラ
    アナログ出力は、出力電圧域の違いにより「ユニポーラ(unipolar)」と「バイポーラ(bipolar)」とに区別することができます。 ポーラとは「極」を意味し、それぞれ「単極性」、「双極性」と訳されます。
出力電位差(最大出力電圧-最小出力電圧)が5Vの場合、ユニポーラでは最小出力電圧0Vから最大出力電圧+5Vの出力を行います。一方、バイポーラでは0Vを中心に最小出力電圧-2.5Vから最大出力電圧+2.5Vの出力を行います。
ユニポーラとバイポーラ

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