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信号処理において、時間領域で周期関数を記述する場合、DCバイアス、DC成分、DCオフセット、またはDC係数は波形の平均値です。平均値がゼロ、つまりDCバイアスがない波形は、 DCバランス波形またはDCフリー波形として知られています。[ 1 ]
この用語は電子工学に由来し、DCは直流電圧を指します。これに対し、その他の様々な非直流周波数は、重畳された交流電圧または電流に類似しており、そのため交流成分または交流係数と呼ばれます。
電子増幅回路の設計において、すべての能動素子には、動作点、すなわち信号が印加されていないときの素子の定常電流と電圧を設定するためのバイアス回路が設けられています。例えば、バイポーラトランジスタのバイアス回路では、抵抗ネットワークを用いてトランジスタのベース端子に少量の直流電圧を印加します。交流信号は同じ端子に印加され、増幅されます。バイアス回路は、印加された交流信号を維持するように設計されています。同様に、電界効果トランジスタや真空管を用いた増幅器にもバイアス回路が用いられています。増幅器の動作点は、歪みや効率といった特性に大きく影響します。電力増幅器のクラスは、直流バイアスによって設定される動作点によって区別されます。
DCオフセットは、アンプの動作点にクリッピングなどの望ましくない変化を引き起こす場合、通常は好ましくありません。電気的なDCバイアスはトランスやコンデンサを通過しないため、単純な絶縁トランスまたは直列接続されたコンデンサを使用してこれを遮断または除去し、反対側にAC成分のみを残すことができます。信号処理の観点からは、DCオフセットはハイパスフィルタによってリアルタイムで低減できます。保存されたデジタル信号の場合、各サンプルから平均振幅を減算することでオフセットが除去されます。非常に低い周波数はDCバイアスのように見えることがありますが、「ゆっくり変化するDC」または「ベースラインドリフト」と呼ばれます。
通信システムでは、容量結合回路や変圧器を通過する際にビットエラーを防ぐために、DC平衡信号が使用されます。ビットエラーは、1が連続して発生するとDCレベルが生成され、結合コンデンサが充電されて信号入力が誤って0レベルに低下する場合に発生します。このようなビットエラーを回避するために、ほとんどのラインコードはDC平衡信号を生成するように設計されています。DC平衡ラインコードの最も一般的な種類は、定重みコードとペアードディスパリティコードです。
音声録音において、DCオフセットは望ましくない特性です。これは、音声が録音装置に到達する前に、音声のキャプチャ段階で発生し、通常は機器の欠陥や低品質が原因です。その結果、録音波形の中心がずれてしまい、主に2つの問題を引き起こす可能性があります。1つは、波形のベースが上に移動したために信号の最も大きな部分が早期にクリッピングされるか、もう1つは、聞こえない低周波歪みが発生することです。低周波歪みは最初の録音では聞こえないかもしれませんが、波形をMP3などの圧縮または非可逆デジタル形式にリサンプリングすると、これらの歪みが聞こえるようになることがあります。[ 2 ]
初期のテープレコーダーでは、歪みを低減するために直流バイアスが使用されていた。
無線送信機などに用いられる電圧制御発振器（VCO）では、搬送波の中心周波数はDCバイアスによって選択されます。周波数変調（FM）の場合、AC成分はベースバンド音声信号と任意のサブキャリア信号で構成されます。 周波数偏移変調（FSK）は、 DCバイアスを変更するだけで実現できます。
この概念は、波形のあらゆる表現や、 JPEGで使用される離散コサイン変換のような2次元変換にも拡張されている。
直流バランスまたは直流フリーコードと呼ばれることが多いこれらのコードは長い歴史を持ち、その応用は録音実務に限定されるものではありません。