İçeriğe atla

Analog sinyal işlemesi

Analog sinyal işlemesi, sürekli analog sinyallere uygulanan sinyal işleme türüdür.

Ayrık dijital sinyal işlemesinin aksine uygulanan sinyal işlemesi dijital işlemden ziyade analog işlem ile gerçekleştirilir.

"Analog" kelimesi, matematiksel olarak sürekli değerler kümesi olarak temsil edilen bir şeyi belirtir. Bu, sinyali temsil etmek için bir dizi ayrı nicelik kullanan "dijital" den farklıdır.

Analog değerler, genel olarak elektronik cihazlarda kullanılan voltaj, elektrik akımı veya elektrik yükü gibi bileşenleri temsil etmek için kullanılır.

Bu tür bileşenleri etkileyen bir hata veya gürültü gibi fiziksel büyüklükteki etkiler, benzer şekilde bir fiziksel büyüklükle temsil edilen sinyallere karşılık gelen bir hatayla sonuçlanacaktır.

Analog sinyal işlemesine örnek olarak, hoparlörlerde kullanılan çapraz filtreler, stereo müzik setlerindeki "bas", "tiz" ve "ses" kontrolleri ve Televizyonlardaki " renk tonlama" kontrolü verilebilir. Yaygın analog işleme elemanları arasında, pasif elemanlar olarak kondansatörler, dirençler ve indüktörler ve aktif elemanlar olarak da transistörler veya işlemsel kuvvetlendiriciler bulunur.

İlgili Araştırma Makaleleri

Sinyaller ve sistemler kavram ve teorisi diğer birçok mühendislik ve bilim dallarıyla birlikte, elektrik ve elektronik mühendisliğinin hemen her alanında ve Biyomedikal mühendisliğinin tıbbi cihazlar ve biyoelektrik gibi elektrikle ilgilenen alt disiplinlerinde gerekli olup, haberleşme, EKG, EEG gibi tıbbi cihazlar, devreler ve sistemler ve kontrol sistemleri gibi alanlardaki ileri düzeyde çalışmaların matematiksel temelini oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Sensör</span>

Sensör,, fiziksel bir olayı tespit etmek amacıyla bir çıkış sinyali üreten cihazdır.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik devre elemanları</span> elektronik devreyi meydana getiren ögeler

Elektronik devre elemanları, elektrik devresinin çalışabilmesi için kullanılan parçalara denir. Aktif ve pasif devre elemanları olarak iki gruba ayrılır.

Analog veri, zamana göre değişen başka bir türden niceliği temsil edip kendisi de zaman göre değişen ve sürekli bir özellik gösteren veridir. Farklı bilimlerde de köken olarak farklı olmakla birlikte aynı işlevi gören ve birbirine karşılık gelen yapılardan her birine verilen isim olan analog kelimesi burada da aynı şekilde büyüklük değişimleri açısından başka bir sinyalin eşdeğeri olan sinyallere verilen isimdir. Böylece bir ortamdaki veri başka bir ortamda temsil edilebilir ve işlenebilir hale gelir. Örneğin analog bir ses sinyali, ses dalgalarının oluşturduğu basınç kuvvetini elektrik ortamında gerilim ile eşleştirerek temsil edilebilmesini sağlar. Analog ses sinyalinde gerilim değeri zamana göre sürekli bir değişiklik gösterir ve bu değişiklik orijinal ses sinyalindeki ses dalgalarının oluşturduğu basınç kuvvetinin değişimine paralellik gösterir. Yani diğer bir deyişle analog bir ses sinyalinde gerilim değeri orijinal ses sinyalindeki ses dalgalarının basınç kuvveti büyüklüğüne endekslenmiştir. Sayısal veya dijital veriler ise orijinal verinin değerlerinin belirli zaman aralıklarıyla örneklenmesi sonucu elde edilen sayı değerlerinin sıralanmasıyla oluşan veridir. Dolayısıyla analog veriler gibi orijinal veriyle sürekli eşleşme özelliğine sahip değildir çünkü zamanın sadece belli noktalarında örneklenerek oluşturulmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik</span> elektrik kullanarak bilgi işleyen, taşıyan veya depolayan elemanları ve sistemleri inceleyen bilim dalı

Elektronik, elektronları ve diğer elektrik yüklü parçacıkları yönlendiren cihazları tasarlamak, oluşturmak ve çalıştırmak için fizik prensiplerini inceleyen ve uygulayan bir bilim ve mühendislik disiplinidir. Elektronik, transistörler, diyotlar ve entegre devreler gibi aktif cihazları kullanarak elektrik akımının akışını kontrol etmek ve yükseltmek ve onu bir formdan diğerine, örneğin alternatif akımdan (AC) doğru akıma (DC) veya analog sinyallerden dijital sinyallere dönüştürmek için kullanan fizik ve elektrik mühendisliğinin bir alt alanıdır.

<span class="mw-page-title-main">Voltmetre</span>

Voltmetre, bir elektrik devresinde iki nokta arasındaki potansiyel farkı (gerilimi) ölçmek için kullanılan ölçüm aletidir. Voltmetre, potansiyel farkı ölçülecek iki nokta arasına devreye paralel olacak şekilde bağlanmalıdır. Voltmetre devre üzerinde bir yuvarlak içine yazılan 'V' harfi ile gösterilmektedir. Birimi volttur.

<span class="mw-page-title-main">Dijital ses işleme istasyonu</span>

Digital Audio Workstation (DAW) yani dijital ses işleme istasyonu, elektronik bir sistemde, ses kayıt ve editleme işlemlerinin yapıldığı ortama verilen isimdir. Bu işlemi ses editleme programlarında MIDI ile dijital sesi ilişkilendirip yapmak da mümkündür. Eski tip analog sistemlere göre DAW; kayıt, edit, mix, mastering gibi konular üzerinde çalışan kişilere büyük bir kolaylık ve hız sağlamaktadır. Bant kayıtlarındaki edit hataları, elektromanyetik alandan etkilenerek ortaya çıkan kayıplar gibi problemler yaşatmaz. Ses üzerinde yapılan işlemler pek çok kablo üzerinden geçerek değil virtual processor(sanal işlemci) üzerinden yapılır. Stüdyo gibi çalışma ortamlarında yerden de büyük kazanç sağlayarak pek çok hardware ekipmanları ufak bir kutuya (PC-MAC) sokar. Bu tip çalışma şekline "in the box" adı verilir. Günümüzde pek çok üst düzey ses mühendisi, mastering mühendisi, prodüktör vb. kişiler de tercihini DAW'dan yana kullanmaktadır. Başlıca programlar arasında Pro Tools, Cubase, Ableton Live, Cakewalk Sonar, Logic Pro, Adobe Audition, LMMS, Digital Performer ve Reaper sayılabilir.

Küçük sinyal modelleri elektrik mühendisliğinde sıkça kullanılan bir analiz yöntemidir. Doğrusal olmayan davranışlara sahip devre elemanları küçük sinyal modelleriyle doğrusal olarak yaklaşık bir şekilde incelenebilir. Bu doğrusallaştırma işlemi devre elemanının DC sapma noktasında yapılır. Bu model yeterince küçük sinyaller için çok isabetli olabilir ve bazı sistem parametrelerinin hesaplanmasında doğrusal cebir kullanılmasına izin verdiği için büyük kolaylık sağlar..

Yazılım tanımlı radyo 1991’de John Mittola tarafından radyoların yazılımsal olarak konfigüre ve programlanabileceği düşüncesiyle başlamış olan yeni bir radyo teknolojisi kavramıdır. Dijital radyo birbiriyle haberleşebilen alıcı ve verici ünitelerine sahip kablosuz aygıtlardır. 1895'te ilk radyo vericisinin Guglielmo Marconi tarafından icadından bugüne, tasarım yaklaşımları da değişim göstermiştir. Bu, tüm elemanlarının donanım bileşenlerinden oluştuğu analog radyodan, olabildiğince yazılım tanımlı bileşenlere sahip dijital radyoya giden bir süreç olarak da görülebilir.

Sinyal (işaret), fiziksel değişkenlerin durumu hakkında bilgi taşıyan ve matematiksel olarak fonksiyon (İşlev) biçiminde gösterilen kavrama denir.

<span class="mw-page-title-main">Link tester</span>

Link tester, data test aleti veya sadece tester çoğunlukla UTP kablo testinde kullanılan bir ölçü aletidir.

<span class="mw-page-title-main">Basınç sensörü</span>

Basınç sensörü, gaz veya sıvıların basıncını ölçer. Basınç, birim alana uygulanan kuvvetin büyüklüğüdür. Basınç sensörü genellikle bir transduser gibi çalışır. Basınca bağlı genellikle 4-20 mA büyüklüğünde bir fonksiyon sinyali oluşturur. Bu sinyal dijital basınç ölçerde analog değere dönüştürülür ve değeri ekranda görülür.

Sayısal görüntü işleme bilgisayar algoritmaları kullanarak sayısal resimler üzerinde görüntü işlemenin gerçekleştirilmesidir. Sayısal sinyal işlemenin bir alt konusu olarak kabul edilen sayısal görüntü işleme, analog görüntü işlemeye göre birçok avantaja sahiptir. Sayısal görüntü işlemede giriş verilerine uygulanabilecek algoritmalar daha fazladır ve analog görüntü işlemeye göre işlem sırasında ortaya çıkabilecek gürültü artışı ya da sinyal bozulması gibi problemler önlenebilir. Görüntüler iki boyuttan daha fazla boyutta tanımlanabildiğinden beri sayısal görüntü işleme çok boyutlu sistemler şekline modellenebilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Veri edinimi</span>

Veri edinimi gerçek dünyanın fiziksel koşullarını ölçen ve elde edilen örnekleri bilgisayar tarafından manipüle edilebilen dijital sayısal sonuçlara dönüştüren sinyalleri örneklendirme sürecidir. Veri edinim sistemleri DAS VEYA DAQ ile kısaltılmıştır. Genellikle analog dalga formlarını işlemek için dijital değere dönüştürür.

<span class="mw-page-title-main">Dijitalleşme</span>

Dijitalleşme veya sayısallaşma, ulaşılabilir bilgilerin herhangi bir bilgisayar tarafından okunabilecek şekilde dijital ortama aktarılması sürecine verilen addır. Özellikle mühendisler çeşitli fiziki görüntüleri bilgisayara aktarıp çalışmalar yapmak için kullanırlar.

<span class="mw-page-title-main">Örnekleme (sinyal işleme)</span>

Örnekleme, sinyal işlemede sürekli zaman sinyalinin ayrık zaman sinyaline indirgenmesidir. Yaygın bir örnek, bir ses dalgasının bir örnek dizisine dönüştürülmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Analog televizyon</span>

Analog televizyon, video ve ses iletmek için analog sinyalleri kullanan orijinal televizyon teknolojisidir. Analog bir televizyon yayınında, parlaklık, renkler ve ses bir analog sinyalin genliği, fazı ve frekansı ile temsil edilir. 2010'ların sonlarına kadar dünya çapında kullanımda olan üç ana analog televizyon sistemi vardı: NTSC, PAL ve SECAM.

<span class="mw-page-title-main">Veri aktarımı</span>

Veri aktarımı ve veri iletimi, verilerin noktadan noktaya veya noktadan çok noktaya haberleşme kanalı üzerinden aktarılmasıdır. Bu tür kanalların örnekleri bakır teller, optik fiberler, kablosuz iletişim kanalları, depolama ortamı ve bilgisayar veri yoludur. Veriler, elektrik voltajı, radyo dalgası, mikrodalga veya kızılötesi sinyal gibi elektromanyetik bir sinyal olarak temsil edilir.

<span class="mw-page-title-main">Dijital sinyal</span>

Dijital sinyal ya da ayrık sinyal, verileri ayrık değerler dizisi olarak temsil etmek için kullanılan bir sinyaldir. Herhangi bir zamanda, sınırlı sayıda değerden en fazla birini alabilir. Bu, sürekli değerleri temsil eden bir analog sinyal ile çelişir; herhangi bir zamanda, sürekli bir değerler aralığında gerçek bir sayıyı temsil eder.

<span class="mw-page-title-main">Analog dijital dönüştürücü</span>

Elektronikte analog-dijital dönüştürücü, bir mikrofon tarafından alınan ses veya dijital kameraya giren ışık gibi analog sinyali dijital sinyale dönüştüren bir sistemdir. Bir ADC ayrıca analog giriş voltajını veya akımını voltaj veya akımın büyüklüğünü temsil eden dijital bir sayıya dönüştüren bir elektronik cihaz gibi izole edilmiş bir ölçüm de sağlayabilir. Tipik olarak dijital çıkış, girişle orantılı olan ikinin tümleyeni ikili sayıdır, ancak başka olasılıklar da vardır.