Analoge Signalverarbeitung ist die mathematische Operation oder Analyse von analogen Signalen mit analogen Mitteln. Dies kann entweder in einem diskreten oder kontinuierlichen Zeitrahmen durchgeführt werden und stellt die Hauptmethode dar, in der diese Operationen ausgeführt werden. Normalerweise beinhaltet diese Verarbeitung irgendeine Form von Kontrolle, Filterung, Entschärfen oder Rauschunterdrückung.
Damit das Signal analog ist, muss es einen kontinuierlichen Wert haben. Grundsätzlich muss das Signal einen zeitlich variierenden Informationsfluss aufweisen. Jede Fluktuation im Signal hat eine wichtige Bedeutung, im Gegensatz zur digitalen, die sich mit der numerischen Darstellung befasst. Der häufigste Kontext von Analog ist in der Elektronik, wenn ein Signal als physikalische Information gesendet wird.
Im Audiobereich ist die analoge Signalverarbeitung für die Änderungen der Bass-, Höhen- und Lautstärkeregler verantwortlich. Video und Fernsehen verwenden die Verarbeitungstechniken, um den Farbton des Bildes zu steuern. In jedem dieser Fälle werden Spannung und Strom durch eine Reihe von Kondensatoren, Widerständen, Induktivitäten und Transistoren gesteuert.
Die analoge Signalverarbeitung wird im Konzept der Faltung definiert. Die Faltung definiert die Parameter, in denen ein Eingangssignal mit der Funktion eines Systems kombiniert wird, um das genaue Ausgangssignal zu bestimmen. Bei zwei analogen Wellenformen ist die Faltung der Faktor, bei dem eine der Wellenformen umgekehrt und verschoben wird. Um die Faltung zu berechnen, wird die erste Wellenform umgekehrt und verschoben, um mit der zweiten Wellenform identisch zu werden. Dadurch entsteht das analoge Signal.
Das Konzept der Fourier-Transformation ist auch für die analoge Signalverarbeitung wichtig. Es definiert die Situation, in der die Operation ein komplexes analoges Signal in eine Reihe von Einzelkomponenten umwandelt. Dies kann über einen Zeitraum oder eine Häufigkeit erfolgen. Ein Beispiel für die Fourier-Transformation ist das Zerlegen eines musikalischen Akkords in eine Anzahl einzelner Noten.
Bei der analogen Signalverarbeitung werden häufig unterschiedliche Arten von Signalen verwendet. Dazu gehören Sinuskurven, Impulse und Schritte. Sinusoide sind das grundlegende Merkmal der Verarbeitung. Sie demonstrieren die Abweichungen analog durch Frequenz- und Zeitvariablen. Impulse sind Signale, die eine unendliche Größe und Breite darstellen. Die Schrittsignale sind unmittelbare Informationsimpulse. Sie demonstrieren die plötzliche Eingabereaktion, ähnlich wie beim Drehen eines Schalters.
Eine Reihe von alltäglichen Systemen verwenden das Konzept der analogen Signalverarbeitung. Der Kanalwechsel bei einem analogen Fernseher erfordert eine bestimmte Filterung und Verarbeitung des Signals. AM/FM-Radio verarbeitet die verschiedenen analogen Signale, die durch den Äther transportiert werden, und erstellt die Ausgabeinformationen. E-Gitarren verwenden auch ein analoges Konzept, um Musik zu produzieren. Der Induktor der Gitarre wandelt die Schwingung der Saiten in elektrischen Strom um.