Che cos’è un segnale analogico?

I segnali analogici sono una rappresentazione di quantità variabili nel tempo in un segnale continuo. Fondamentalmente, una variazione temporale viene presentata in un modo in cui una sorta di informazione viene trasmessa utilizzando vari tipi di metodi, inclusi sistemi elettrici, meccanici, idraulici o pneumatici. A differenza dei segnali digitali, che utilizzano un metodo numerico per trasmettere le informazioni, i segnali analogici utilizzano piccole fluttuazioni nel segnale stesso per trasmettere le informazioni.

Questi segnali agiscono essenzialmente come simulazioni di una quantità variabile nel tempo continua. Duplicano le caratteristiche della quantità effettiva presentandone una diversa. In altre parole, usano un metodo per registrare le informazioni e trasferirle in un formato diverso che, a sua volta, presenta le informazioni in quel mezzo.

Ogni segnale analogico utilizza una proprietà del mezzo finale per trasmettere le informazioni per il segnale. Ad esempio, un termometro utilizzerà il calore di un particolare oggetto per determinarne la temperatura. Il calore viene quindi trasferito al mercurio, che cambia posizione per visualizzare le informazioni sulla temperatura sull’indicatore.

La forma analogica più comune di trasmissione avviene elettricamente. Affinché ciò avvenga, è necessario inviare una tensione a una frequenza specifica. Il flusso di questa carica elettrica è noto come corrente. Controllando la frequenza della corrente, le informazioni possono essere trasmesse a un altro supporto e presentate su quel supporto. Ad esempio, il nastro magnetico su una cassetta trasmette informazioni allo stereo, che le trasmette come segnali elettrici di frequenze specifiche, che a loro volta dicono agli altoparlanti quale rumore produrre.

I segnali analogici hanno un grande vantaggio rispetto ai segnali digitali in quanto hanno una densità molto più elevata che può presentare informazioni più raffinate. In sostanza, esiste la possibilità che la risoluzione del segnale sia infinita. Inoltre, il processo per creare questo tipo di segnale si ottiene in modo molto più semplice. Semplicemente regolando le quantità di tempo, le informazioni possono essere presentate.

Gli svantaggi del sistema includono la tendenza a creare variazioni indesiderate nella trasmissione delle informazioni come il rumore, che può verificarsi in schemi casuali. Quando un segnale viene copiato e potenzialmente ricopiato, ogni versione successiva mostra più schemi casuali, rendendo più difficile la trasmissione delle informazioni e causando infine la perdita del segnale.
Per evitare questi inconvenienti, o quantomeno mitigarne gli effetti, si può utilizzare il concetto di modulazione. Il segnale di base viene modificato in qualche modo per aiutare a conservare le informazioni mentre vengono trasmesse. Un esempio di ciò è quando l’ampiezza di una forma d’onda viene alterata in quella che è nota come modulazione di ampiezza. Altre opzioni per mantenere un segnale elettrico su diverse generazioni sono l’utilizzo di una schermatura maggiore o diversi tipi di cavi intrecciati insieme.