Was ist analoge Elektronik?

Analogelektronik sind Geräte, die Systeme verwenden, die mit einem variablen Signal arbeiten, das kontinuierlich funktioniert. Kleine Änderungen des Signaleingangs verursachen kleine Änderungen des Signalausgangs. Grundsätzlich schwankt das elektrische Signal sowohl in Spannung als auch Strom, was zu einem proportionalen Signal führt, das einige ursprüngliche Informationen darstellt. Obwohl die Technologie intuitiv ist, ist sie aufgrund der fortlaufenden Natur des Signals unpräzise. Analoge Elektronik unterscheidet sich von digitaler Elektronik dadurch, dass das digitale Verfahren einfach zwei Informationen, eine Eins und eine Null, verwendet, um das Signal zu erzeugen.

Eine der einzigartigen Facetten der Analogtechnik ist die Tatsache, dass das Signal nie aufhört, es kann nur unterbrochen werden. Beispielsweise wird eine Schallplatte kontinuierlich von der Nadel auf dem Plattenteller gelesen, bis sie am Ende der Aufnahme unterbrochen wird. Ein rudimentäres Beispiel für analoge Informationen wäre, einen Bleistift auf ein Blatt Papier zu halten und einen Satz zu schreiben, ohne ihn abzuheben. Dies vermittelt zwar Informationen, erzeugt jedoch kein perfekt geformtes Schreibmuster. Umgekehrt können digitale Informationen dadurch dargestellt werden, dass der Stift einen Kontakt herstellt und keinen Kontakt herstellt, was eine genauere Schreibprobe ergibt.

Analoge Elektronik übermittelt Informationen, die im Wesentlichen eine Simulation sind, die codiert und auf elektrischem Wege übertragen wird. Eine physikalische Form wird von einem Wandler in Informationen umgewandelt, einem Gerät, das dazu dient, eine Energieart in eine andere zu übertragen. Dies kann Schall, Licht, Druck oder jede andere Form von Phänomen umfassen. Ein bekanntes Beispiel für einen Wandler ist ein Mikrofon, das verwendet wird, um Schall in ein elektrisches Signal zu übertragen.

Signale für die analoge Elektronik werden mit der Messbereichsmethodik dargestellt. Grundsätzlich wird jedes Signal in verschiedene Spannungs- und Strompegel unterteilt, die sich abwechseln, um die gegebenen Informationen darzustellen. Dies variiert je nach elektronischem Gerät. Ein analoges Stereosystem könnte beispielsweise sieben Volt verwenden, um eine bestimmte Frequenz von den Lautsprechern darzustellen, während 7.1 eine Steigerung von dieser Frequenz darstellen würde. So wird letztlich die Simulation eines Songs präsentiert.

Einige analoge Elektronik verwendet jedoch die Modulationstechnik, um das Signal zu übertragen. Amplitudenmodulation (AM) modifiziert die sinusförmige Spannungswellenform, während Frequenzmodulation (FM) die Frequenz ändert. Infolgedessen arbeiten sowohl AM, eine Änderung der Wellenform, als auch FM, eine Änderung der Wellengeschwindigkeit, mit separaten analogen Geräten, obwohl sie oft zusammen in der gleichen Elektronikeinheit untergebracht sind.

Ein Nachteil der analogen Elektronik ist das sogenannte Rauschen. Bei den Variationen des analogen Signals gibt es unweigerlich bestimmte Störungen, die zu Verzerrungen oder Veränderungen in der Art und Weise führen, wie das Signal interpretiert wird. Dies geschieht am leichtesten in der Elektronik durch thermische Schwingungen von Teilchen auf atomarer Ebene. In Situationen, in denen die Informationen kopiert werden, wird dieses Rauschen mit jeder Generation häufiger.