类比讯号

类比讯号（英语： analog signal）是指在时域上数学形式为连续函式的讯号。与类比讯号对应的是数位讯号，後者采取分立的逻辑值，而前者可以取得连续值。类比讯号的概念常常在涉及电的领域中被使用，不过经典力学、气动力学（pneumatic）、水力学等学科有时也会使用类比讯号的 概念。

类比讯号利用物件的一些物理属性来表达、传递讯息。例如，非液体气压表利用指标螺旋位置来表达压强讯息。在电学中，电压是类比讯号最普遍的物理媒介，除此之外，频率、电流和电荷也可以被用来表达类比讯号。

任何的讯息都可以用类比讯号来表达。这里的讯号常常指物理现象中被测量对变化的响应，例如声音、光、温度、位移、压强，这些物理量可以使用感测器测量。类比讯号中，不同的时间点位置的讯号值可以是连续变化的；而对於数位讯号，不同时间点的讯号值总是处於预先设定的离散点，因此如果物理量的真实值不能在这些预设值中被找到，那麼这时数位讯号就与真实值存在一定的偏差。

理论上，类比讯号的解析度趋近无穷大。不过在实际情况中，类比讯号的解析度常常会受噪声和讯号摆率（slew rate）的限制。因此，现实中的类比讯号和数位讯号的解析度和频宽都有一定的限制。在一些非常复杂的类比系统中，诸如非线性问题和噪声等效应会降低类比讯号的解析度，以至於此时它的解析度甚至低於特定的数位讯号系统。类似的，当数位系统变得复杂时，数位资料流里会产生错误。在实际的系统中，往往需要综合应用两种形式的讯号，从而达使系统获得最好的工作效能。

类比讯号的主要优点是其精确的解析度，在理想情况下，它具有无穷大的解析度。与数位讯号相比，类比讯号的讯息密度更高。由於不存在量化误差，它可以对自然界物理量的真实值进行尽可能逼近的描述。

类比讯号的另一个优点是，当达到相同的效果，类比讯号处理比数位讯号处理更简单。类比讯号的处理可以直接透过类比电路元件（例如运算放大器等）实作，而数位讯号处理往往涉及复杂的演算法，甚至需要专门的数位讯号处理器。

类比讯号的主要缺点是它总是受到杂讯（讯号中不希望得到的随机变化值）的影响。讯号被多次复制，或进行长距离传输之後，这些随机噪声的影响可能会变得十分显著。在电学里，使用接地遮蔽（shield）、线路良好接触、使用同轴电缆或双绞线，可以在一定程度上缓解这些负面效应。

噪声效应会使讯号产生失真。失真後的类比讯号几乎不可能再次被还原，因为对所需讯号的放大会同时对噪声讯号进行放大。如果噪声频率与所需讯号的频率差距较大，可以透过引入电子滤波器，过滤掉特定频率的噪声，但是这一方案只能尽可能地降低噪声的影响。因此，在噪声在作用下，虽然类比讯号理论上具有无穷解析度，但并不一定比数位讯号更加精确。

尽管数位讯号处理演算法相对复杂，但是现有的数位讯号处理器可以快速地完成这一任务。另外，电脑等系统的逐渐普及，使得数位讯号的传播、处理都变得更加方便。诸如照相机等装置都逐渐实作数位化，尽管它们最初必须以类比讯号的形式接收真实物理量的讯息，最後都会透过类比数位转换器转换为数位讯号，以方便电脑进行处理，或透过网际网路进行传输。

利用讯号的调变技术，可以将讯号转换成所需要的不同性质的类比讯号。例如，可以对正弦载波进行调幅、调频来达到特殊的工作目的。