模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號。 或在一段連續(xù)的時間間隔內(nèi)，其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號。模擬信號主要是與離散的數(shù)字信號相對的連續(xù)的信號。模擬信號分布于自然界的各個角落，如氣溫的變化，而數(shù)字信號是人為的抽象出來的在幅度取值上不連續(xù)的信號。
電學上的模擬信號主要是指幅度和相位都連續(xù)的電信號，此信號可以被模擬電路進行各種運算，如放大，相加，相乘等。模擬信號是指用連續(xù)變化的物理量表示的信息，其信號的幅度，或頻率，或相位隨時間作連續(xù)變化，廣播的聲音信號，電視的圖像信號等。模擬信號的主要優(yōu)點是其精確的分辨率，在理想情況下，它具有無窮大的分辨率。與數(shù)字信號相比，模擬信號的信息密度更高。由于不存在量化誤差，它可以對自然界物理量的真實值進行盡可能逼近的描述。模擬信號的另一個優(yōu)點是，當達到相同的效果，模擬信號處理比數(shù)字信號處理更簡單。模擬信號的處理可以直接通過模擬電路組件(例如運算放大器等)實現(xiàn)，而數(shù)字信號處理往往涉及復雜的算法，甚至需要專門的數(shù)字信號處理器。
模擬信號的主要缺點是它總是受到雜訊(信號中不希望得到的隨機變化值)的影響。信號被多次復制，或進行長距離傳輸之后，這些隨機噪聲的影響可能會變得十分顯著。在電學里，使用接地屏蔽(shield)、線路良好接觸、使用同軸電纜或雙絞線，可以在一定程度上緩解這些負面效應(yīng)。噪聲效應(yīng)會使信號產(chǎn)生有損。有損后的模擬信號幾乎不可能再次被還原，因為對所需信號的放大會同時對噪聲信號進行放大。如果噪聲頻率與所需信號的頻率差距較大，可以通過引入電子濾波器，過濾掉特定頻率的噪聲，但是這一方案只能盡可能地降低噪聲的影響。因此，在噪聲在作用下，雖然模擬信號理論上具有無窮分辨率，但并不一定比數(shù)字信號更加精確。盡管數(shù)字信號處理算法相對復雜，但是現(xiàn)有的數(shù)字信號處理器可以快速地完成這一任務(wù)。另外，計算機等系統(tǒng)的逐漸普及，使得數(shù)字信號的傳播、處理都變得更加方便。諸如照相機等設(shè)備都逐漸實現(xiàn)數(shù)字化，盡管它們最初必須以模擬信號的形式接收真實物理量的信息，最后都會通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以方便計算機進行處理，或通過互聯(lián)網(wǎng)進行傳輸。
模擬信號的變換與處理是直接對連續(xù)時間信號進行分析處理的過程，是利用一定的數(shù)學模型所組成的運算網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)的.從廣義講，它包括了調(diào)制、濾波、放大、微積分、乘方、開方、除法運算等.模擬信號分析的目的是便于信號的傳輸與處理，例如，信號調(diào)制后的放大與遠距離傳輸;利用信號濾波實現(xiàn)剔除噪聲與頻率分析;對信號的運算估值，以獲取特征參數(shù)等。盡管數(shù)字信號分析技術(shù)已經(jīng)獲得了很大發(fā)展，但模擬信號分析仍然是不可少的，即使在數(shù)字信號分析系統(tǒng)中，也要加以模擬分析設(shè)備.例如，對連續(xù)時問信號進行數(shù)字分析之前的抗頻混濾波，信號處理以后的顯示記錄等。傳感器輸出的電信號，大多數(shù)不能直接輸送到顯示、記錄或分析儀器中去。其主要原因是：大多數(shù)傳感器輸出的電信號很微弱,需要進一步放大，有的還要進行阻抗變換;有些傳感器輸出的是電參量，要轉(zhuǎn)換為電能量;輸出信號中混雜有干擾噪聲，需要去掉噪聲，提高信噪比;若測試工作僅對部分頻段的信號感興趣，則有必要從輸出信號中分離出所需的頻率成分;當采用數(shù)字式儀器、儀表和計算機時，模擬輸出信號還要轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號等等。因此，傳感器的輸出信號要經(jīng)過適當?shù)恼{(diào)理，使之與后續(xù)測試環(huán)節(jié)相適應(yīng)。常用的信號調(diào)理環(huán)節(jié)有：電橋、放大器、濾波器、調(diào)制器與解調(diào)器等。
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