Sinal analógico - Analog signal

Um sinal analógico é qualquer sinal contínuo para o qual o recurso variável no tempo do sinal é uma representação de alguma outra quantidade variável no tempo, ou seja, análogo a outro sinal variável no tempo. Por exemplo, em um sinal de áudio analógico , a voltagem instantânea do sinal varia continuamente com a pressão das ondas sonoras .

Em contraste, um sinal digital representa a quantidade variável no tempo original como uma sequência amostrada de valores quantizados . Isso impõe algumas restrições de largura de banda e faixa dinâmica na representação, mas, ao contrário do sinal analógico, pode evitar mais ruído eletrônico e distorção .

O termo sinal analógico geralmente se refere a sinais elétricos ; no entanto, sistemas mecânicos , pneumáticos , hidráulicos e outros também podem transmitir ou ser considerados sinais analógicos.

Representação

Um sinal analógico usa alguma propriedade do meio para transmitir as informações do sinal. Por exemplo, um barômetro aneróide usa a posição rotativa como sinal para transmitir informações de pressão. Em um sinal elétrico, a voltagem , corrente ou frequência do sinal pode ser variada para representar a informação.

Qualquer informação pode ser transmitida por um sinal analógico; tal sinal pode ser uma resposta medida a mudanças em uma variável física, como som , luz , temperatura , posição ou pressão . A variável física é convertida em um sinal analógico por um transdutor . Por exemplo, o som que atinge o diafragma de um microfone induz flutuações correspondentes na corrente produzida por uma bobina em um microfone eletromagnético ou na tensão produzida por um microfone condensador . A voltagem ou corrente é considerada um análogo do som.

Ruído

Um sinal analógico está sujeito a ruído eletrônico e distorção introduzidos pelos canais de comunicação , operações de gravação e processamento de sinal , que podem degradar progressivamente a relação sinal-ruído (SNR). À medida que o sinal é transmitido, copiado ou processado, o ruído inevitável introduzido no caminho do sinal se acumula como uma perda de geração , degradando progressiva e irreversivelmente o SNR, até que em casos extremos, o sinal pode ser sobrecarregado. O ruído pode aparecer como chiado e distorção de intermodulação em sinais de áudio ou neve em sinais de vídeo . A perda de geração é irreversível, pois não existe um método confiável para distinguir o ruído do sinal.

Em contraste, embora a conversão de um sinal analógico para a forma digital introduza um ruído de quantização de baixo nível no sinal devido à resolução finita dos sistemas digitais, uma vez na forma digital, o sinal pode ser transmitido, armazenado ou processado sem a introdução de ruído adicional significativo ou distorção.

O acúmulo de ruído em sistemas analógicos pode ser minimizado por blindagem eletromagnética , linhas balanceadas , amplificadores de baixo ruído e componentes elétricos de alta qualidade.

Em sistemas analógicos, é difícil detectar quando ocorre essa degradação. No entanto, em sistemas digitais, a degradação pode não apenas ser detectada, mas também corrigida .

Veja também

Referências