Analog

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Analoge Signale: Der Gegensatz zu Digitalen Signalen. Bei einem analogen Signal haben alle Werte innerhalb eines Bereichs eine Bedeutung...

Analoge Signale werden häufig in Form eines bestimmten Spannungs- oder Stromwertes aus einem vorgegebenen Wertebereich repräsentiert (z. B. -12..+12V oder z. B. 0..1024mA). Über die Zeit hinweg betrachtet bilden durch einen Spannungswert repräsentierte Analogsignale dann einen Spannungsverlauf, der sich beispielsweise mit einem Oszilloskop darstellen lässt.

Dem Wort nach bedeutet "analog" so viel wie "vergleichbar", "ähnlich". Geht es beispielsweise um die analoge Darstellung einer Temperatur durch eine Spannung und entsprechen 5 Grad 5 V und 6 Grad 6V, so lassen sich auch alle Zwischenwerte darstellen (5,1 Grad z. B. durch 5,1 V - bei linearer Arbeitsweise des Sensors.)

Um ein analoges Signal digital zu repräsentieren, werden Analog-Digital-Converter (ADC) eingesetzt, um analoge Signale aus digitalen zu erzeugen, Digital-Analog-Converter (DAC). Da die in der elektronischen Schaltungstechnik verwendeten digitalen Signale üblicherweise binär sind (also nur zwei Werte annehmen können), verwendet man zum einen stets mehrere "1-0"-Werte gleichzeitig und kann außerdem analoge Werte nur in bestimmten Abstufungen digital repräsentieren.

Im erweiterten Sinn kann man auch jedes Signal als "analog" bezeichnen, bei dem ein Mittelwert zwischen zwei Werten ebenfalls eine definierte Bedeutung hat. Wenn beispielsweise eine Frequenz von 10 kHz bedeutet, "der Wassertank ist leer" und eine Frequenz von 20 kHz bedeutet, "der Wassertank ist voll", würde eine Frequenz von 15 kHz bedeuten, "der Wassertank ist zwischen leer und voll".

Die Details der Abbildung einer realen, physikalischen Größe auf einen Analogwert können jedoch variieren, beispielsweise kann sich das Analogsignal linear oder logarithmisch mit der physikalischen Größe ändern, oder auch nach einer anderen Funktion. In aller Regel ist die verknüpfende Funktion aber stetig und streng monoton. (Wenn der Wassertank beim Wert A halb voll ist und beim Wert B ganz voll, dann ist er bei (A+B)/2 auch zwischen halb und ganz voll - aber nicht unbedingt genau 3/4 voll.)