Vad är analog signalbehandling?

Analog signalbehandling är den matematiska operationen eller analysen av analoga signaler med analoga medel. Detta kan utföras i antingen en diskret eller kontinuerlig tidsram och representerar det huvudsakliga sättet på vilket dessa operationer utförs. Vanligtvis involverar denna bearbetning någon form av kontroll, filtrering, suddighet eller avbrusning.
För att signalen ska vara analog måste den ha ett kontinuerligt värde. I grund och botten måste signalen ha ett tidsvarierande informationsflöde. Varje fluktuation i signalen har viktig betydelse, till skillnad från digital, som handlar om numerisk representation. Det vanligaste sammanhanget för analog är inom elektronik, när en signal skickas som fysisk information.

När det gäller ljud är analog signalbehandling ansvarig för förändringarna i bas, diskant och volymkontroller. Video och TV använder bearbetningsteknikerna för att kontrollera bildens färgton. I vart och ett av dessa fall styrs spänningen och strömmen av en serie kondensatorer, motstånd, induktorer och transistorer.

Analog signalbehandling definieras i begreppet faltning. Faltning definierar parametrarna där en insignal kombineras med funktionen hos ett system för att bestämma den exakta utsignalen. Med två analoga vågformer är faltningen den faktor i vilken en av vågformerna vänds och skiftas. För att beräkna faltning, vänds den första vågformen och skiftas för att bli identisk med den andra vågformen. Detta skapar den analoga signalen.

Konceptet med Fourier-transformation är också viktigt för analog signalbehandling. Den definierar situationen där operationen omvandlar en komplex analog signal till en serie individuella komponenter. Detta kan inträffa under en tidsperiod eller frekvens. Ett exempel på Fourier-transformation är att bryta ner ett musikaliskt ackord i ett antal individuella toner.

Olika typer av signaler används ofta i analog signalbehandling. Dessa inkluderar sinusoider, impulser och steg. Sinusoider är den grundläggande egenskapen för bearbetning. De visar avvikelserna i analoga genom frekvens- och tidsvariabler. Impulser är signaler som representerar en oändlig storlek och bredd. Stegsignalerna är omedelbara informationspulser. De demonstrerar det plötsliga inmatningssvaret, liknande effekterna av att vrida en strömbrytare.

Ett antal vardagliga system använder konceptet med analog signalbehandling. Att byta kanal på en analog tv kräver att signalen filtreras och bearbetas på ett visst sätt. AM/FM-radio bearbetar de olika analoga signalerna som transporteras genom etervågorna och skapar utmatningsinformationen. Elgitarrer använder också ett analogt koncept för att producera musik. Gitarrens induktor förvandlar strängarnas vibrationer till elektrisk ström.