数字电视在工作原理上与模拟电视大相径庭。模拟电视是以电波的变化来模拟和传递信号。数字电视是将图像、声音转化为用“0”和“1”来表示的数字信号。两者从节目制作到信息传输、接收与显示，甚至连显像管都不是一回事。
数字电视是信源采用图像压缩技术和信道采用数字传输技术的电视。数字电视的图像信号和伴音信号从演播室开始就已经数字化，变为数字信号，然后由数字处理设备再生恢复出这些数字信号。用数字电视机接收到的图像和伴音，几乎与演播室的一样。更主要的是数字电视所需的传输信道带宽通常为目前的模拟电视的四分之一甚至更少，因此过去传一路模拟电视的通道，现在可以传四路甚至十几路的全数字电视信号。
数字电视不仅仅包含其末端产品——电视机的数字化，还应包含节目制作、播送方式等传输过程的数字化。因此，数字电视是一个系统工程，缺了一样都不能叫数字电视。美国宣布2006年全面停止模拟电视广播，而用数字电视取代。
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