Signalkjeden

Signalkjeden er en modell som beskriver hvordan et signal beveger seg fra en kilde til en sluttmottaker i et system. Den omfatter alle behandlingstrinn signalet gjennomgår, fra sensor eller transduser til endelig utgang, og kan være analog eller digital. Signalkjeden brukes for å analysere og forbedre hvordan informasjon gjennom systemet bevares og tolkes.

En typisk signalkjede består av sensor eller kilde, signaltilpassing og impedansmatching, forsterkning, filtrering og støyreduksjon, analog-til-digital konvertering, digital behandling, lagring eller overføring, og til slutt digital-til-analog konvertering og utgang til aktuator eller høyttaler. Hvert trinn har egne krav til dynamisk område, båndbredde, oppløsning og støybudsjett, og må tilpasses den spesifikke anvendelsen.

Viktige designmål i en signalkjede er å minimere støy og forvrengning, redusere signalforlatelse, opprettholde riktig impedans og impedansmatching, sikre tilstrekkelig dynamisk område, og sørge for passende sampling og filtering for å forhindre aliasing og tap av detaljer. Realiseringer må også vurdere temperaturavvik, komponentvariasjon og kalibrering for å sikre konsistent ytelse over tid.

Anvendelser av signalkjeder finnes i måleteknikk, prosess- og industriell kontroll, akustikk og lyd-, video- og bildebehandling, samt helsesektoren og telekommunikasjon. Systemdesignere bruker signalkjeden som rammeverk for å forstå, måle og forbedre hvordan data samles inn, behandles og presenteres.