På många sätt är skillnaden mellan digital och analog skillnaden mellan att beskriva en scen och att ta ett fotografi. Analog teknik kretsar kring att göra kopior av vågmönster och sedan spela upp dem som utdata. Digital teknik bygger på att ta vågsignaler och översätta dem till ett digitalt format. Vid uppspelning använder en digital signal sina inspelade data för att replikera den ursprungliga vågen.
För att förstå den verkliga skillnaden mellan analogt och digitalt är det viktigt att veta lite mer om tekniken. Den första riktiga elektriska digitala signalen användes i telegraflinjer, men tekniken kom inte in i mainstream förrän i mitten av 20-talet. Analoga signaler, å andra sidan, har funnits i hundratals år, men de tidigaste formerna var mycket rudimentära eller omöjliga att reproducera. Analog blev mainstream i slutet av 1800-talet med uppfinningen av fonografen och filmen.
Analoga signaler är kopior av andra signaler. Dessa kopior görs genom att mäta vågvibrationer med en brännare. Dessa vågor är inspelade i en separat analog våg, såsom groves, som på en skiva, eller elektriska pulser, såsom de på ett kassettband. När dessa vågor spelas om, överförs den analoga vågen tillbaka till visuella eller auditiva vågor.
Digitala signaler tar samma vågvibrationer och omvandlar dem till binär kod. Koden innehåller data som beskriver den ursprungliga vågens form. Denna binära kod kan sparas som alla andra datordata. När koden spelas upp igen används den binära koden som en mall för att skapa en ny våg.
I en perfekt miljö – en som inte har några störningar och obegränsad lagring – kommer signaltyperna båda att vara nästan identiska med varandra och den ursprungliga signalen. Miljöer som denna existerar verkligen inte, så signalförsämringar mellan båda typerna är vanliga. En grundläggande skillnad mellan digital och analog är det sätt på vilket signalerna tar emot störningar och bakgrundsbrus.
I en typisk miljö är skillnaden mellan digitala och analoga inspelningar lättare att höra. Medan analoga signaler i allmänhet är närmare originalljudet, är artefakter och bakgrundsbrus ofta också inpräntade. Detta orsakar väsningar och pop när du lyssnar på uppspelningen. Digitala signaler har ett renare ljud, men förlorar ofta några av de särskilt höga och låga signalerna som är vanliga i mänskliga inspelningar. Inspelningsenheten kommer ofta helt enkelt att ignorera dessa signaler som ett sätt att spara utrymme på inspelningen.
Den sista huvudskillnaden mellan digital och analog signal är datainnehållet. En analog signal är en tät samling av ljud- och bildvågor. Dessa vågor innehåller mycket information, men ingenting utanför de ursprungliga vågorna. Digital signal kan innehålla vilken typ av data som helst som är möjliga att komprimera till datorinformation. Denna ytterligare information kan bokstavligen vara allt från information relaterad till signalen till helt orelaterade data.