Eingangsignale

Eingangssignale bezeichnen in der Technik die Signale, die in ein System hineinführen und dessen Verhalten beeinflussen oder steuern. Sie stehen im Gegensatz zu Ausgangssignalen, die vom System abgegeben werden. Eingangssignale können physikalische Größen wie Spannung, Strom oder Frequenz abbilden oder digitale Pegel darstellen und stammen oft von Sensoren, Messgeräten oder Benutzerschnittstellen.

Analoge Eingangssignale sind kontinuierlich und können in der Regel in einem bestimmten Bereich auftreten, beispielsweise 0 bis 10 Volt oder ±V-Bereiche. Digitale Eingangssignale bestehen aus diskreten Pegeln wie 0/1 oder High/Low und finden sich unter anderem in Mikrocontrollern, Logikschaltungen und digitalen Schnittstellen. In vielen Anwendungen treten beide Formen gemischt auf, etwa wenn analoge Sensorwerte digitalisiert werden.

Wichtige Eigenschaften von Eingangssignalen sind Amplitude, Frequenzinhalt, Signalförmigkeit, Phasenlage sowie Rausch- und Störsignale. Die Qualität der Signale wird durch Begrenzungen wie Dynamikbereich, Auflösung und Impedanz beeinflusst. Oft sind Eingänge durch Schutz- und Konditionierungsschaltungen ergänzt, um Verzerrungen zu vermeiden und Hardware zu schützen.

Signalkonditionierung umfasst Verstärkung, Filterung, Offsetkorrektur, Impedanzanpassung und ESD-Schutz. In digitalen Systemen erfolgt häufig eine Abtastung und Wandlung durch einen Analog-Digital-Wandler, wodurch analoge Eingänge in digitale Signale überführt werden.

Typische Anwendungen finden sich in der Mess- und Regelungstechnik, Automatisierung, Kommunikation, Audio-/Video-Technik sowie Sensorik. Beispiele sind Mikrofone als Audioeingänge, Temperatursensoren als Messsignale oder digitale Eingänge eines Mikrocontrollers.