Analogtechnik

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 besitzt die Digitaltechnik nur die Wertigkeiten "1" (auch "EIN" oder "HIGH" genannt) und "0" (auch "AUS" oder "LOW" genannt). In der Regel benutzt man den Begriff Analogtechnik bei der Signalübertragung und -verarbeitung, aber auch im Zusammenhang mit der Mess- und Steuertechnik.

Aufbau

Beispielhafte Analogschaltung, Audioverstärker

Typische Bauelemente der Analogtechnik sind Verstärker, Filter, Gleichrichter, Mischer usw., aber keine Logikgatter, Mikroprozessoren und Datenspeicher wie in der Digitaltechnik.

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), der besseren Signalqualität und des zum Teil geringeren Energieverbrauchs übernimmt die Digitaltechnik immer mehr Aufgaben und verdrängt die Analogtechnik zunehmend.

Beispiel

Am deutlichsten merkt man 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 mit unvergleichlich höherer Qualität ersetzt, alle DECT-Telefone und Handys übertragen digitale Informationen. Im Gerät erfolgt die Signalverarbeitung zwischen Antenne und A/D- bzw D/A-Wandlern durch analoge bzw. mixed-signal Schaltkreise. Die Einführung von Digitalradio und Digitalfernsehen ist im Gange.

Anwendungsbereiche

• Rundfunk (UKW, MW, LW) und auch terrestrisches Fernsehen (z.Z. teilweise Umstellung auf Digitaltechnik)
• Telefon (derzeit nur noch bei analogen Anschlüssen zwischen Vermittlungsstelle und Endgerät. Manche digitale Telefone wandeln bereits jetzt erst im Hörer das digitale Signal in hörbare analoge Signale zurück)
• HiFi Verstärker (Signalübertragung zwischen Tonband, CD- und DVD-Player zum Teil schon digital über Lichtwellenleiter)
• Fernseher und Röhrenmonitoren
• Klassische Impulstechnik
• Schallplatten

Literatur

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