Analogtechnik

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Von Analogtechnik oder analoger Technik spricht man in der Elektrotechnik bei sich wert- und zeitkontinuierlich ändernden physikalischen Größen. Somit kann bei der Analogtechnik ein Signal in einem zeitlichen Verlauf unendlich viele Wertigkeiten besitzen. Im Gegensatz dazu betrachtet die Digitaltechnik nur diskrete Größen, also solche, die nur eine endliche Anzahl verschiedener Werte annehmen können. In der Regel benutzt man den Begriff Analogtechnik bei der Signalübertragung und -verarbeitung, aber auch im Zusammenhang mit der Mess- und Steuertechnik.

Aufbau[Bearbeiten]

Beispielhafte Analogschaltung, Audioverstärker

Typische Bauelemente der Analogtechnik sind Verstärker, Filter, Gleichrichter, Mischer usw. Im Gegensatz dazu stehen Bauelemente der Digitaltechnik, wie Logikgatter, Mikroprozessoren und Datenspeicher.

Da Menschen Töne und Bilder nur analog verarbeiten können, die Digitaltechnik aber weniger Störungen bei der Speicherung und der Übertragung über große Distanzen verursacht, werden heute beide Techniken kombiniert. Die Signale beider Technologien lassen sich mit Analog-Digital-Umsetzern bzw. Digital-Analog-Umsetzern ineinander umformen.

Wie immer bei der Technik besitzt auch die Analogtechnik Vor- und Nachteile. Vorteil ist unter anderem, dass die Analogtechnik mit einfachsten und oft recht wenigen elektronischen Bauelementen, wie z. B. Widerständen, Spulen und Kondensatoren realisiert werden kann. Nachteilig wirkt sich die Störanfälligkeit und die Verzerrungen der Signale aus, die zum einen durch interne physikalischen Eigenschaften der Bauteile und Leitungen, zum anderen durch kapazitive und induktive Kopplung zwischen Bauelementen auftreten.

Wegen der hohen Integrierbarkeit der Bauteile (mehr Bauteile und Funktionen pro Fläche) und des zum Teil geringeren Energieverbrauchs übernimmt die Digitaltechnik immer mehr Aufgaben und verdrängt die Analogtechnik zunehmend. Allerdings werden für industrielle Spezialanwendungen, beispielsweise im Automotive-Bereich oder in der Luft- und Raumfahrtindustrie, auch weiterhin analoge und gemischte Schaltkreise verwendet; jedoch meist verkleinert in integrierte Schaltungen überführt.

Beispiel[Bearbeiten]

Am deutlichsten wird den Unterschied der Technologien bei Schallplatte, Telefon und Radio. Bis etwa 1980 waren die Geräte in Analogtechnik gebaut und bekannt für Verzerrungen, Knackimpulse und eingeschränkten Frequenzumfang ("Telefonstimme"). Seit etwa 1990 wird die Schallplatte durch die CD ersetzt, alle DECT-Telefone und Handys übertragen die Sprache digital. Im Gerät erfolgt die Signalverarbeitung zwischen Antenne und AD- bzw. Digital-Analog-Umsetzern durch analoge bzw. mixed-signal-Schaltungen. Die Einführung von Digitalradio und Digitalfernsehen ist im Gange.

Anwendungsbereiche[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  •  Manfred Seifart: Analoge Schaltungen. 6. Auflage. Verlag Technik, 2003, ISBN 978-3341012987.