analoogsignaalid

Analoogsignalen zijn signalen die continu zijn in zowel tijd als amplitude. In tegenstelling tot digitale signalen, die bestaan uit discrete waarden en discrete tijdstappen, kunnen analoge signalen elke waarde aannemen binnen een continu bereik en kunnen veranderingen op elk moment plaatsvinden. Voorbeelden zijn de spanning van een luidsprekerbedrading, geluidsgolven in de lucht, sensoruitgangen zoals temperatuur of druk, en analoge videodisplays of radiocommunicatie.

Wiskundig kan een analogsignaal worden voorgesteld als x(t), een functie van continue tijd t die reële waarden oplevert. Analoge signalen hebben vaak een breed bandbegrip en hun frequentie-inhoud kan worden beschreven met Fourier-analyse. De signaalwaarde kan variëren door tijd en kan worden beïnvloed door factoren zoals versterking, filtering en ruis. Bandbreedte bepaalt welke frequenties beschikbaar zijn en welke hardware nodig is voor generatie, verwerking en transmissie.

Verwerking van analoge signalen gebeurt doorgaans met analoge schakelingen en systemen zoals versterkers, filters, modulatie en demodulatie. Veel analoge systemen zijn gevoelig voor ruis, vervorming en nieuwspectief verlies door niet-lineaire effecten, bandwidthlimitatie en storing. Analoge signalen worden in de praktijk vaak gemeten met meetinstrumenten zoals oscilloscopen en analoge-naar-digitale omzetters wanneer digitale verwerking gewenst is.

Digitalisering volgt: om analoge signalen digitaal te verwerken, vindt conversie plaats via een analoog-naar-digitaal omzetter (ADC). De Nyquist-theorie stelt dat de bemonsteringsfrequentie ten minste twee keer de hoogste analysebare frequentie moet zijn, vergezeld van een anti-aliasing-filter en quantisatie-ruis in de digitale representatie.