アナログ半導体

電圧や電流、光、音などの連続的に変化するアナログ信号を扱う半導体。信号の増幅、電源電圧の変換・制御、A/D変換・D/A変換、センサなどがあり、現実世界の信号とデジタル回路を橋渡しする。

温度、光、圧力、加速度、磁気などの物理量や化学量を検出し、電気信号に変換する素子や装置。IoTでは現実空間の状態を取り込む入口となり、出力はA/D変換器でデジタルデータにしてから処理する。測定範囲、精度、応答速度、消費電力を用途に応じて選ぶ。

センサーで温度、圧力、振動などの物理量を検出し、増幅やA/D変換を経てデジタルデータとして取り込み、記録、表示、解析する仕組み。IoTでは計測したデータをネットワーク経由で収集し、設備の状態監視や予知保全に活用する。サンプリング周期や分解能は、捉えたい現象の変化の速さと大きさに合わせて決める。

アナログ信号を一定の時間間隔で区切り、各時点の値を取り出すこと。標本化ともいい、A/D変換の最初の段階に当たる。1秒間に取り出す回数をサンプリング周波数といい、元の信号に含まれる最高周波数の2倍以上にすると元の信号を再現できる（標本化定理）。

アナログ信号を、標本化、量子化、符号化の3つの段階でデジタル信号に変換する方式。音質は標本化周波数と量子化ビット数で決まり、音楽CDは44.1kHz、16ビットで記録している。WAVなどの非圧縮の音声データの基本となる。

デジタル値（離散的な数値）を、電圧などの連続的なアナログ信号に変換すること。音声データをスピーカーで再生する、制御装置からモーターなどのアクチュエーターへ指令を出すといった場面で使い、D/Aコンバータが行う。

センサなどからのアナログ信号を、標本化、量子化、符号化によってデジタル値に変換する回路や装置。分解能（ビット数）と変換速度で性能を表し、マイクロコントローラーに内蔵されていることも多い。