Змінний струм – це електричний струм, сила і напрям якого періодично змінюються в часі під дією змінної напруги. Кількість змін за секунду називається частотою і вимірюється в герцах (Гц). У побутових розетках ми маємо саме змінну напругу, що має синусоїдальну форму з частотою 50 Гц. На рисунку нижче зображено графік, на якому видно як змінюється напруга (вісь U) з пливом часу (вісь t):
Зверніть увагу, що на малюнку напруга коливається від значення -Umax до значення +Umax. Це умовність і означає вона що в півперіод, в який U зображена більше нуля напруга на споживача подається пряма - струм тече у напрямку, який вважається прямим (залежить від схеми). Півперіоди в яких U має від'ємне значення напруга протилежна (плюс з мінусом міняються місцями), а отже струм буде текти в протилежну сторону.
Електронні пристрої зазвичай живляться низькою, постійною напругою, яка забезпечується блоком живлення. Блок живлення приймає високу напругу (220В), понижує її до необхідного рівня вбудованим трансформатором і потім випрямляє її випрямлячем. Випрямляє значить, що напруга на виході постійна і має постійний напрямок, а отже і струм також постійний.
Змінний струм важливий для передачі енергії на великі відстані, але в електроніці ми використовуємо його як носія сигналів. Так, наприклад, мікрофон генерує електричні сигнали, які повторюють форму коливань повітря, які "чує" мембрана мікрофона. В такому вигляді сигнали можна обробляти самими різними способами: записати на носій, додавати ефекти, посилювати і оброблений сигнал відтворити за допомогою гучномовця. Окрім звуку у вигляді електричного сигналу може бути відео, сигнали керування і будь яка інша інформація.
ВАЖЛИВО! Змінним вважається лише струм, який змінює і силу, і напрямок. Коливання струму при передачі сигналу можуть бути без зміни напрямку - такий струм змінним не вважається.
Сигнали можуть бути аналоговими, або цифровими. Аналоговий сигнал - це такий сигнал, який повторює форму якогось фізичного явища, наприклад звуку. Недоліком такого сигналу є те, що будь які перешкоди будуть змішуватись з початковим сигналом і викривляти його, що часто є проблемою. Цифрові сигнали передають інформацію у вигляді послідовності високих і низьких рівнів напруги, які інтерпретуються пристроєм-приймачем сигналів як послідовність одиниць та нулів - бінарних чисел. На рисунку зображено два графіка - зверху приклад аналогового сигналу, нижче - цифрового:
Як видно, цифровий сигнал змінює напругу стрибкоподібно. Там де напруга вища вважається 1, нижча - 0.
