Hva er analog signalbehandling?
Analog signalbehandling er den matematiske operasjonen eller analysen av analoge signaler gjennom analoge midler. Dette kan utføres i en diskret eller kontinuerlig tidsramme og representerer den viktigste måten disse operasjonene utfører. Vanligvis innebærer denne behandlingen en form for kontroll, filtrering, deblurring eller denoising.
For at signalet skal være analogt, må det ha en kontinuerlig verdi. I utgangspunktet må signalet inneholde en tidsvarierende flyt av informasjon. Hver svingning i signalet har viktig betydning, i motsetning til digital, som omhandler numerisk representasjon. Den vanligste konteksten av analog er innen elektronikk, når et signal sendes som fysisk informasjon.
Når det gjelder lyd, er analog signalbehandling ansvarlig for endringene i bass-, diskant- og volumkontroller. Video og TV bruker prosesseringsteknikker for å kontrollere bildets fargetone. I hvert av disse tilfellene styres spenningen og strømmen av en serie kondensatorer, motstander, induktorer og transistorer.
Analog signalbehandling er definert i begrepet konvolusjon. Convolution definerer parametrene som et inngangssignal kombineres med funksjonen til et system for å bestemme det nøyaktige utgangssignalet. Med to analoge bølgeformer er konvolusjonen den faktoren som en av bølgeformene reverseres og forskyves. For å beregne konvolusjon reverseres den første bølgeformen og forskyves for å bli identisk med den andre bølgeformen. Dette skaper det analoge signalet.
Konseptet med Fourier-transformasjon er også viktig for analog signalbehandling. Den definerer situasjonen der operasjonen transformerer et komplekst analogt signal til en serie av individuelle komponenter. Dette kan oppstå over en periode eller en frekvens. Et eksempel på Fourier-transformasjon er å bryte ned en musikalsk akkord i en rekke individuelle noter.
Ofte brukes forskjellige typer signaler i analog signalbehandling. Disse inkluderer bihuler, impulser og trinn. Sinusoider er den grunnleggende funksjonen i prosessering. De demonstrerer avvikene i analog gjennom frekvens- og tidsvariabler. Impulser er signaler som representerer en uendelig størrelse og bredde. Trinnsignalene er umiddelbare pulser av informasjon. De demonstrerer den plutselige inngangsresponsen, lik effekten av å vri en bryter.
En rekke hverdagslige systemer bruker begrepet analog signalbehandling. Å bytte kanal på et analogt fjernsyn krever at signalet filtreres og behandles på en viss måte. AM / FM-radio behandler de forskjellige analoge signalene som transporteres gjennom luftbølgene og skaper utgangsinformasjonen. Elektriske gitarer bruker også et analogt konsept for å produsere musikk. Gitarens induktor gjør om gjengenes vibrasjon til elektrisk strøm.