Аналоговый сигнал - Analog signal

Для более широкого освещения этой темы см. Сигнал.

An аналоговый сигнал есть ли непрерывный сигнал для которого изменяющаяся во времени характеристика сигнала является представлением некоторой другой изменяющейся во времени величины, т. е. аналогичный к другому изменяющемуся во времени сигналу. Например, в аналоге звуковой сигнал, мгновенный Напряжение сигнала непрерывно меняется в зависимости от давление звуковых волн.

Он отличается от цифровой сигнал, в котором непрерывная величина является представлением последовательности дискретные значения который может принимать только одно из конечного числа значений.[1][2]

Период, термин аналоговый сигнал обычно относится к электрические сигналы; тем не мение, механический, пневматический, гидравлический, и другие системы также могут передавать или считаться аналоговыми сигналами.

Представление

Аналоговый сигнал использует некоторые свойства среды для передачи информации о сигнале. Например, анероидный барометр использует поворотное положение в качестве сигнала для передачи информации о давлении. В электрическом сигнале Напряжение, Текущий, или же частота сигнала может быть изменен для представления информации.

Любая информация может передаваться аналоговым сигналом; такой сигнал может быть измеренной реакцией на изменения физической переменной, такой как звук, свет, температура, должность или давление. Физическая переменная преобразуется в аналоговый сигнал с помощью преобразователь. Например, звук, ударяющий по диафрагме микрофон вызывает соответствующие колебания тока, создаваемого катушкой в ​​электромагнитном микрофоне, или напряжения, создаваемого конденсаторный микрофон. Напряжение или ток называют аналог звука.

Шум

Смотрите также: Сравнение аналоговой и цифровой записи

Аналоговый сигнал подлежит электронный шум и искажение представлен каналы связи и обработка сигналов операции, которые могут постепенно ухудшать соотношение сигнал шум (SNR). Напротив, хотя преобразование аналогового сигнала в цифровую форму вводит низкоуровневый шум квантования в сигнал из-за конечного разрешения цифровых систем, после преобразования в цифровую форму сигнал может быть обработан или передан без внесения значительного дополнительного шума или искажений. В аналоговых системах трудно обнаружить, когда происходит такое ухудшение. Однако в цифровых системах деградацию можно не только обнаружить, но и исправить.

Наиболее серьезным недостатком аналоговых сигналов по сравнению с цифровой передачей является то, что аналоговые передачи всегда содержат шум. Когда сигнал копируется, передается или обрабатывается, неизбежный шум, вносимый в тракт прохождения сигнала, будет накапливаться в виде потеря поколения, постепенно и необратимо ухудшая отношение сигнал / шум, пока в крайних случаях сигнал не будет подавлен. Шум может проявляться как "шипение" и интермодуляционные искажения в аудиосигналах или «снег» в видеосигналах. Потери при генерации необратимы, поскольку нет надежного метода отличить шум от сигнала, отчасти потому, что усиление сигнала для восстановления ослабленных частей сигнала также усиливает шум. Цифровые сигналы можно передавать, хранить и обрабатывать без появления шума.

В электрических аналоговых сигналах шум можно минимизировать за счет экранирования, надежных соединений и использования определенных типов кабелей, таких как коаксиальный или же витая пара.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Джим Лесурф. «Цифровые сигналы». Университет Сент-Эндрюс. В архиве из оригинала 2 марта 2017 г.. Получено 18 февраля 2018.
  2. ^ «Аналоговый против цифрового». Sparkfun. 18 февраля 2018. В архиве из оригинала 5 июля 2017 г.. Получено 7 сентября 2015.