signaalinkäsittelylaitteiden

Signaalinkäsittelylaitteet ovat elektronisia laitteita, jotka muokkaavat, vahvistavat, muuntavat tai analysoivat sähköisiä signaaleja. Ne voivat toimia sekä analogisessa että digitaalisessa muodossa. Yleisimmät toiminnot ovat suodatus, vahvistus, signaalin konversio (A/D- ja D/A-muunnokset), signaalin konditionointi sekä analyyttinen käsittely kuten spektri- ja ajallinen analyysi.

Rakenteeltaan signaalinkäsittelylaitteet voivat olla erillisiä moduuleja tai integroituna osana suurempaa järjestelmää. Analogia signaalinkäsittely käyttää op-amp-vahvistimia ja analogisia suodattimia, kun taas digitaaliset ratkaisut hyödyntävät signaaliprosessoreita (DSP), mikropiirejä tai FPGA-pohjaisia ratkaisuja, joiden avulla voidaan toteuttaa monimutkaisia algoritmeja kuten suodatusta, kohinanpoistoa ja ominaisuuksien analyysiä.

Käyttökohteita ovat telekommunikaatio, äänentoisto ja video, mittaus- ja testausjärjestelmät sekä teollisuusautomaatio ja sähköverkon suojalaitteet. Signaalinkäsittelyä sovelletaan sekä reaaliaikaisiin säätö- ja ohjaussovelluksiin että signaalin laadun parantamiseen sekä tallennukseen ja analysointiin.

Keskeisiä teknisiä ominaisuuksia ovat dynaaminen alue, mittaustarkkuus (resoluutio), latenssi, taajuusvaste sekä tehonkulutus ja fyysinen koko. Digitaaliset järjestelmät tarjoavat joustavuutta ja ohjelmistopohjaista toteutusta, kun taas analogiset ratkaisut voivat olla nopeita ja kompakteja tietyissä sovelluksissa. Kehitys kulkee kohti parempaa reaaliaikaista prosessointia, integroituja rajapintoja ja entistä parempaa yhteentoimivuutta.

---