analoogsignaali

Een analoogsignaal is een signaal dat continu varieert in tijd en amplitude. Het wordt beschreven door een continue functie van tijd x(t). In tegenstelling tot digitale signalen, die bestaan uit discrete waarden op discrete tijdstippen, bevatten analoge signalen oneindig veel mogelijke waarden en kunnen ze in theorie met oneindige precisie worden gemeten.

Eigenschappen van analoge signalen zijn onder meer hun continue tijd- en amplitudeverloop en een continu frequentiespectrum. Ze kunnen worden beschreven als een combinatie van basisfrequenties en hun harmonischen en zijn gevoelig voor ruis, demping en vervorming door systemen en transmissiekanalen. Analoge signaalverwerking gebeurt vaak met passieve en actieve elektronische schakelingen zoals weerstanden, condensatoren, inductoren en operationele versterkers.

Voorbeelden van analoge signalen zijn onder meer audio-uitgangen van microfoons en draaitafels, analoge videobeelden, en radiosignalen die worden gemoduleerd met AM of FM. Ook veel sensoren leveren analoge output, bijvoorbeeld spanningen die voortkomen uit temperatuur, druk of positie.

Behandeling en conversie: in moderne systemen worden analoge signalen meestal digitaal verwerkt nadat ze zijn omgezet met een analoog-digitaal omzetter (ADC), en bij uitvoer weer terug met een digitaal-naar-analog omzetter (DAC). Belangrijke begrippen zijn hierbij de Nyquist-frequentie en de samplingtheorema: de samplingfrequentie moet minimaal twee keer de hoogste frequentie in het signaal zijn om aliasing te voorkomen.

Voordelen en nadelen: analoge signalen kunnen rijke, continue informatie uitdrukken en zijn direct geschikt voor verwerking door analoge hardware. Nadelen zijn onder meer gevoeligheid voor ruis, drift en vervorming, en moeilijkheden bij efficiënte opslag en algoritmische verwerking op grote schaal zonder conversie naar digitaal.