アナログ エレクトロニクスは、電圧、電流、周波数、電荷などの変数によってコード化された情報を処理する一連の電子システムです。これは、後者が量子化されるデジタル電子機器とは異なります。 「アナログ」という用語の語源は、信号と、その信号のイメージである電圧または電流との関係を表します。
説明
アナログという用語は、多くの場合、電気的な文脈に関連付けられますが、機械、空気圧、油圧などの他のシステムにも関連付けられます。アナログ信号も使用できます。
アナログ信号、デジタル信号
アナログ情報とデジタル情報は同じ方法でエンコードされません。したがって、扱い方も異なります。増幅、フィルタリングなどのアナログ システムで実行される操作をデジタル システムで再現できます。歴史的に、最初の電子システムはアナログ タイプでした。システムの小型化と技術の向上により、デジタル システムを簡単かつコスト効率よく使用できるようになりました。 2 つのシステムの違いは次のとおりです。
アナログ システムは、その設計上、情報が電場の変化であるため、外乱に対して非常に敏感です。デジタル システムは耐性が高いため、外乱に対してあまり敏感ではありません。技術的には、アナログ情報は無限の数の値を取ることができますが、デジタル情報は 2 つの値しか取ることができません。デジタル回路のこの特性を利用して、信号処理のノイズ耐性を高めることができます。デジタルエレクトロニクスでは、情報が量子化されているため、信号が値の範囲内にある限り、同じ情報を表します。
- 精度
- 設計の難易度
デジタル回路は小さく、アナログ システムよりも設計が簡単です。これが、デジタル システムがアナログ システムよりも一般的である理由の 1 つです。また、デジタルシステムはアナログ回路に比べて小型化が容易です。小型であるため、製造コストが安くなります。
使用範囲
デジタル電子機器は私たちの生活に広く存在していますが、アナログシステムは依然として広く存在しており、不可欠です。それらはさまざまなファミリーにグループ化できます。
- センサー: ほとんどのセンサーは、測定対象の物理量を表すアナログ信号を生成します。
- 計装回路:取得チェーンにより、センサーからの微弱なアナログ信号の前処理と増幅が可能になります: 私たちは計装システムについて話します
- 電卓: 20世紀半ば、アナログ コンピューターにより、アナログ信号を操作して数学的演算を実行できるようになりました。これらはすぐにデジタル時代に取って代わられましたが、そのような演算を実行できる回路、つまりオペアンプがまだ存在します。
- フィルタ: デジタル フィルタ (DSP) の使用が煩雑で実装できない場合、私たちは依然として多くのアナログ フィルタリングを使用します。おそらく最も単純で最もよく知られているフィルターは RC フィルターです。
- 電子増幅回路: アナログ信号の整形を可能にし、アクチュエータ、つまり電子アンプで直接使用できるようにします。この分野は、高出力を扱う際に優れたパフォーマンスを発揮するデジタル技術との競争に直面しています。
- アクチュエータ: アクチュエータの大部分は制御としてアナログ信号を使用しますが、これらは一般にシステムのエネルギー供給 (電気モーター、スピーカーなど) に関連付けられています。
- コンバータ: 最後に、CAN、CNA、MLI の混合として説明できるアナログ <-> デジタル変換システムがあります。
