Ưu điểm và hạn chế của tín hiệu tương tự

tín hiệu tương tự

Nếu nghiên cứu và làm việc trong lĩnh vực điều khiển, âm thanh, chắc hẳn bạn sẽ không còn xa lạ gì với thuật ngữ tín hiệu tương tự (Analog). Để biết về loại tín hiệu này có những ưu điểm và hạn chế nào thì bạn cần hiểu rõ về bản chất của chúng. Ở bài viết sau đây sẽ giúp bạn có nhận định chính xác hơn về analog.

Định nghĩa tín hiệu tương tự là gì?

– Tín hiệu tương tự là gì? – Tín hiệu này còn gọi là tín hiệu Analog. Đây là một dạng tín hiệu liên tục. Thông thường, những tín hiệu sẽ tương tự về bản chất, nhưng chúng sẽ khác nhau về cường độ tín hiệu trước và lúc sau. 

Bên cạnh đó, thuật ngữ tín hiệu tương tự thường được đề cập đến tín hiệu điện tử. Tuy nhiên, tín hiệu tương tự cũng hoạt động trong các ngành cơ khí, thủy lực, khí nén, thậm chí cả lời nói của con người và những hệ thống khác cũng có thể truyền tải tín hiệu, thông tin.

Chẳng hạn: Khi nghe một bản nhạc hoặc nghe thấy tiếng chim hót, đây là dấu hiệu của một dạng tín hiệu Analog. Do các tín hiệu ở âm thanh này được truyền đi liên tục và không bị ngắt quãng. Thế nhưng tần số của âm thanh này có thể được thay đổi theo nhiều biên độ khác nhau. Tín hiệu tương tự có thể lưu trữ dưới các dạng băng đĩa video hay ổ cứng,…

tín hiệu tương tự
Khái niệm tín hiệu tương tự là gì?

– Tín hiệu analog sử dụng một số tính chất của các phương tiện, thiết bị để truyền tải thông tin tới những vị trí làm việc hay tới người nghe. 

Ví dụ: trong một biểu không gian được sử dụng vị trí quay làm tín hiệu, giúp truyền tải thông tin về áp suất. Trong tín hiệu điện thì nguồn điện áp, tần số hay dòng điện có thể thay đổi, nhằm thể hiện thông tin cần truyền tải tới những khu vực cần thiết.

Bất kỳ thông tin nào đều có thể được truyền đạt bởi một tín hiệu tương tự. Những tín hiệu sẽ thường xuyên phản ứng để đo được những thay đổi trong hiện tượng vật lý. Chẳng hạn như ánh sáng, âm thanh,nhiệt độ, vị trí hay cả mức áp suất. Sự biến đổi vật lý được chuyển đổi thành tín hiệu tương tự thông qua bộ chuyển đổi. 

Ví dụ: ở màng loa, âm thanh đập vào đó, micrô được kích hoạt và gây ra những dao động tương ứng ở trong dòng điện được tạo ra. Bởi vì một cuộn dây trong micro điện từ hay điện áp được tạo ra từ microphone. Lúc này, dòng điện hay điện áp được gọi là biểu hiện tương tự của âm thanh.

Ưu và nhược điểm của tín hiệu Analog

Ưu điểm của tín hiệu analog

Ưu điểm của tín hiệu tương tự thường là biểu đồ hiển thị dưới dạng hình Sin, Cos hay bất kì một hình cong nào đó. Hiện nay, trong khối ngành sản xuất, các thiết bị thông tin liên lạc và camera quan sát… Bên cạnh đó, các hệ thống bộ đàm analog đều dùng kiểu điều chế tần số FM.

Kiểu điều chế tín hiệu tương tự này sẽ tạo ra tín hiệu liên tục, cùng với tín hiệu của âm thanh. Nhờ vào cách tích hợp trong một hệ thống đơn giản vào đơn chip. Giá thành của các thiết bị được trang bị analog so với những thiết bị digital sẽ thấp hơn rất nhiều.

tín hiệu tương tự là gì
Tín hiệu tương tự được dùng để điều khiển tần số

Lưu lượng các tín hiệu tương tự và số không gặp bất cứ vấn đề gì về mạng hoặc có rủi ro trong quá trình truyền tải. Băng thông truyền thông tin, dữ liệu qua cáp đồng trục hầu như chúng không giới hạn nên người sử dụng có thể hoàn toàn yên tâm.

Hơn nữa hệ thống âm thanh, hình ảnh sử dụng bằng cách xử lý tín hiệu tương tự mà không bị ảnh hưởng. Mặt khác, tín hiệu nhiễu xuất hiện bởi những vấn đề bên ngoài hệ thống giám sát hình ảnh. Tuy nhiên, việc chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số nên trong sản xuất các sản phẩm sử dụng tín hiệu này giảm dần.

Nhược điểm của tín hiệu tương tự

Tín hiệu analog là nền tảng để phát triển những thiết bị số về sau này. Thế nên, chúng tồn tại nhiều khuyết điểm, đó là:

  • Thao tác lắp đặt các thiết bị analog khá rắc rối và hạn chế về thẩm mỹ như những thiết bị digital.
  • Bên cạnh đó, tại nguồn truyền tín hiệu tương tự có các dữ liệu dễ bị tác động khi có sự tác động trực tiếp đến thiết bị hay cáp truyền tải.
  • Trên 1 kênh tần số liên lạc thì nó chỉ cho phép 1 nhóm liên lạc tại cùng một thời điểm và không có sự hỗ trợ từ những phần mềm và ứng dụng khác.
tín hiệu tương tự và số
Khi gặp sự cố bạn cần phải xử lý tín hiệu analog trong hệ thống

Như vậy tín hiệu tương tự được ứng dụng trong các lĩnh vực và thiết bị. Từ những ưu và nhược của tín hiệu ở trên sẽ giúp bạn lựa chọn và sử dụng sản phẩm phù hợp với công việc của mình.