Analogna obdelava signalov je matematična operacija ali analiza analognih signalov z analognimi sredstvi. To se lahko izvaja v diskretnem ali neprekinjenem časovnem okviru in predstavlja glavni način izvajanja teh operacij. Običajno ta obdelava vključuje neko obliko nadzora, filtriranja, odpravljanja zameglitve ali odpravljanja šuma.
Da je signal analogen, mora imeti neprekinjeno vrednost. V bistvu mora signal vsebovati časovno spremenljiv tok informacij. Vsako nihanje v signalu ima pomemben pomen, za razliko od digitalnega, ki se ukvarja s številčno predstavo. Najpogostejši kontekst analognega je v elektroniki, ko se signal pošlje kot fizična informacija.
Kar zadeva zvok, je analogna obdelava signala odgovorna za spremembe regulacij nizkih, visokih in glasnosti. Video in televizija uporabljata tehnike obdelave za nadzor odtenka slike. V vsakem od teh primerov napetost in tok nadzoruje vrsta kondenzatorjev, uporov, induktorjev in tranzistorjev.
Analogna obdelava signalov je opredeljena v konceptu konvolucije. Konvolucija določa parametre, pri katerih se vhodni signal združuje s funkcijo sistema za določitev natančnega izhodnega signala. Pri dveh analognih valovnih oblikah je konvolucija dejavnik, pri katerem se ena od valovnih oblik obrne in premakne. Za izračun konvolucije se prva valovna oblika obrne in premakne, da postane identična drugi valovni obliki. Tako nastane analogni signal.
Koncept Fourierjeve transformacije je pomemben tudi za obdelavo analognega signala. Opredeljuje situacijo, v kateri operacija pretvori kompleksen analogni signal v vrsto posameznih komponent. To se lahko zgodi v določenem časovnem obdobju ali pogosto. Primer Fourierjeve transformacije je razčlenitev glasbenega akorda na več posameznih not.
Pogosto se pri obdelavi analognih signalov uporabljajo različne vrste signalov. Sem spadajo sinusoidi, impulzi in koraki. Sinusoidi so osnovna značilnost obdelave. Prikazujejo odstopanja v analognih preko frekvenčnih in časovnih spremenljivk. Impulzi so signali, ki predstavljajo neskončno velikost in širino. Signali korakov so takojšnji impulzi informacij. Prikazujejo nenaden vhodni odziv, podoben učinkom obračanja stikala.
Številni vsakdanji sistemi uporabljajo koncept analogne obdelave signalov. Če spremenite kanal na analogni televiziji, je treba signal filtrirati in obdelati na določen način. AM/FM radio obdeluje različne analogne signale, ki se prenašajo po radijskih valovih, in ustvarja izhodne informacije. Električne kitare uporabljajo tudi analogni koncept za ustvarjanje glasbe. Induktor kitare spremeni vibracije strun v električni tok.