Τα αναλογικά σήματα είναι μια αναπαράσταση χρονικά μεταβαλλόμενων μεγεθών σε ένα συνεχές σήμα. Βασικά, μια χρονική διακύμανση παρουσιάζεται με έναν τρόπο με τον οποίο διαβιβάζονται κάποιου είδους πληροφορίες χρησιμοποιώντας διάφορους τύπους μεθόδων, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών, μηχανικών, υδραυλικών ή πνευματικών συστημάτων. Σε αντίθεση με τα ψηφιακά σήματα, τα οποία χρησιμοποιούν μια αριθμητική μέθοδο μετάδοσης πληροφοριών, τα αναλογικά σήματα χρησιμοποιούν μικρές διακυμάνσεις στο ίδιο το σήμα για να περάσουν πληροφορίες.
Αυτά τα σήματα λειτουργούν ουσιαστικά σαν προσομοιώσεις μιας συνεχούς χρονικά μεταβαλλόμενης ποσότητας. Αντιγράφουν τα χαρακτηριστικά της πραγματικής ποσότητας παρουσιάζοντας μια διαφορετική. Με άλλα λόγια, χρησιμοποιούν μία μέθοδο καταγραφής πληροφοριών και τη μεταφέρουν σε διαφορετική μορφή που με τη σειρά της παρουσιάζει τις πληροφορίες σε αυτό το μέσο.
Κάθε αναλογικό σήμα χρησιμοποιεί μια ιδιότητα του τελικού μέσου για να μεταφέρει τις πληροφορίες για το σήμα. Για παράδειγμα, ένα θερμόμετρο θα χρησιμοποιήσει τη θερμότητα ενός συγκεκριμένου αντικειμένου για να προσδιορίσει τη θερμοκρασία του. Στη συνέχεια, η θερμότητα μεταφέρεται στον υδράργυρο, ο οποίος αλλάζει τη θέση του για να εμφανίσει τις πληροφορίες θερμοκρασίας στο μετρητή.
Η πιο κοινή αναλογική μορφή μετάδοσης γίνεται ηλεκτρικά. Για να συμβεί αυτό πρέπει να σταλεί τάση σε συγκεκριμένη συχνότητα. Η ροή αυτού του ηλεκτρικού φορτίου είναι γνωστή ως ρεύμα. Με τον έλεγχο της συχνότητας του ρεύματος, οι πληροφορίες μπορούν να μεταδοθούν σε άλλο μέσο και να παρουσιαστούν σε αυτό το μέσο. Για παράδειγμα, η μαγνητική ταινία σε μια κασέτα μεταφέρει πληροφορίες στο στερεοφωνικό, το οποίο τις μεταδίδει ως ηλεκτρικά σήματα συγκεκριμένων συχνοτήτων, οι οποίες με τη σειρά τους λένε στα ηχεία τι θόρυβο να κάνουν.
Τα αναλογικά σήματα έχουν ένα μεγάλο πλεονέκτημα έναντι των ψηφιακών σημάτων, καθώς έχουν πολύ μεγαλύτερη πυκνότητα που μπορεί να παρουσιάσει πιο εκλεπτυσμένες πληροφορίες. Ουσιαστικά, υπάρχει η δυνατότητα η ανάλυση του σήματος να είναι άπειρη. Επιπλέον, η διαδικασία δημιουργίας αυτού του τύπου σήματος επιτυγχάνεται πολύ πιο απλά. Προσαρμόζοντας απλώς τις χρονικές ποσότητες, μπορούν να παρουσιαστούν πληροφορίες.
Τα μειονεκτήματα του συστήματος περιλαμβάνουν την τάση να δημιουργεί ανεπιθύμητες παραλλαγές στη μετάδοση πληροφοριών, όπως ο θόρυβος, ο οποίος μπορεί να συμβεί σε τυχαία μοτίβα. Όταν ένα σήμα αντιγράφεται και δυνητικά αντιγράφεται ξανά, κάθε επόμενη έκδοση εμφανίζει περισσότερα από τα τυχαία μοτίβα, δυσκολεύοντας τη μετάδοση πληροφοριών και τελικά προκαλεί απώλεια σήματος.
Προκειμένου να αποφευχθούν αυτά τα μειονεκτήματα, ή τουλάχιστον να μετριαστούν οι επιπτώσεις τους, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η έννοια της διαμόρφωσης. Το σήμα βάσης τροποποιείται με κάποιο τρόπο για να βοηθήσει στη διατήρηση των πληροφοριών καθώς μεταδίδονται. Ένα παράδειγμα αυτού είναι όταν το πλάτος μιας κυματομορφής μεταβάλλεται σε αυτό που είναι γνωστό ως διαμόρφωση πλάτους. Άλλες επιλογές για τη διατήρηση ενός ηλεκτρικού σήματος σε διαφορετικές γενιές είναι η χρήση αυξημένης θωράκισης ή διαφορετικών τύπων καλωδίων στριμμένα μεταξύ τους.