Wat is analoge signaalverwerking?
Analoge signaalverwerking is de wiskundige bewerking of analyse van analoge signalen via analoge middelen. Dit kan worden uitgevoerd in een discreet of continu tijdsbestek en is de belangrijkste manier waarop deze bewerkingen worden uitgevoerd. Meestal gaat het bij deze verwerking om een vorm van controle, filtering, vervaging of denoising.
Om het signaal analoog te maken, moet het een continue waarde hebben. Kortom, het signaal moet een in de tijd variërende informatiestroom hebben. Elke fluctuatie in het signaal heeft een belangrijke betekenis, in tegenstelling tot digitaal, die betrekking heeft op numerieke weergave. De meest voorkomende context van analoog is in de elektronica, wanneer een signaal wordt verzonden als fysieke informatie.
Wat audio betreft, is de analoge signaalverwerking verantwoordelijk voor de veranderingen in de bas-, treble- en volumeregeling. Video en televisie gebruiken de verwerkingstechnieken om de tint van het beeld te regelen. In elk van deze gevallen worden de spanning en stroom geregeld door een reeks condensatoren, weerstanden, inductoren en transistoren.
Analoge signaalverwerking is gedefinieerd in het concept van convolutie. Convolution definieert de parameters waarin een invoersignaal wordt gecombineerd met de functie van een systeem om het nauwkeurige uitvoersignaal te bepalen. Met twee analoge golfvormen is de convolutie de factor waarin een van de golfvormen wordt omgekeerd en verschoven. Om convolutie te berekenen, wordt de eerste golfvorm omgekeerd en verschoven om identiek te worden aan de tweede golfvorm. Dit creëert het analoge signaal.
Het concept van Fourier-transformatie is ook belangrijk voor analoge signaalverwerking. Het definieert de situatie waarin de bewerking een complex analoog signaal omzet in een reeks afzonderlijke componenten. Dit kan gedurende een periode of frequentie voorkomen. Een voorbeeld van Fourier-transformatie is het opsplitsen van een muziekakkoord in een aantal afzonderlijke noten.
Vaak worden verschillende soorten signalen gebruikt bij de verwerking van analoge signalen. Deze omvatten sinusoïden, impulsen en stappen. Sinusoïden zijn het basiskenmerk van de verwerking. Ze tonen de afwijkingen aan in analoge via frequentie- en tijdvariabelen. Impulsen zijn signalen die een oneindige grootte en breedte vertegenwoordigen. De stapsignalen zijn onmiddellijke informatiepulsen. Ze demonstreren de plotselinge invoerrespons, vergelijkbaar met de effecten van het draaien van een schakelaar.
Een aantal alledaagse systemen gebruiken het concept van analoge signaalverwerking. Het veranderen van het kanaal op een analoge televisie vereist dat het signaal op een bepaalde manier wordt gefilterd en verwerkt. AM / FM-radio verwerkt de verschillende analoge signalen die door de ether worden getransporteerd en maakt de uitvoerinformatie. Elektrische gitaren gebruiken ook een analoog concept om muziek te produceren. De inductor van de gitaar verandert de trilling van de snaren in elektrische stroom.