《模拟电子信息技术》-模拟电路与数字电路有什么区别?

试试手气吧!
  1. 模拟电路与数字电路有什么区别?

模拟电路与数字电路有什么区别?

比如加法:2 + 3 = 5,

九游下载:https://m.4gzb1y.com
更多游戏娱乐,欢迎各位老哥来玩!!
复制九游下载
《模拟电子信息技术》-模拟电路与数字电路有什么区别?
(图片来源网络 ,侵删)

模拟电路怎么算这个加法呢?

一种实现方式是,通过运放实现的求和电路(下图),将输入的2V和3V加起来 ,然后Vo输出一个5V 。

由于电压输出不可能完美地达到5V,因此模拟系统的精度和抗干扰性都比较差。

数字电路怎么算这个加法呢?

首先,十进制的2表示成二进制是10 ,十进制的3表示成二进制是11。

假如 ,我们将电路的逻辑规定为:1.然而8V至5V表示“1”,我们称之为高电平,0V至1.近日8V表示“0 ” ,称之为低电平 。(具体高低电平的电压根据电路电源决定)

所以,2在数字电路中就是(5V,0V) ,3在电路中就是(5V,5V)。

我们再设计一个“逻辑处理电路”,对这些5V和0V进行处理 ,得到:

10 + 11 = 101

101就是十进制的5,这样,就可以得到我们想要的计算结果。

这个逻辑处理电路就叫做“加法器” ,它就是一个组合逻辑数字电路,如下图 。

总结

数字电路和模拟电路的主要区别是,模拟电路直接用电压或电流进行计算或处理 ,而数字电路是用电压表示“0 ”和“1” ,然后用零和一来表示数字并进行运算 。

本人是英国爱丁堡大学电子信息工程研究生,对于模拟电路和数字电路都有一定的了解。

顾名思义,模拟电路是用来处理模拟信号的电路 ,数字电路是用来处理数字信号的电路。

模拟信号与数字信号的区别

  • 模拟信号是连续的信号,任意大小的两个数值之间仍有无穷多个数值 。

  • 数字信号是离散的信号,其只有0和1两个值。

为什么将电路分为这两类?

  1. 首先要明确自然中存在的信号只有模拟信号 ,如声音,颜色,气味等都是一种信号。想要从自然界获取这些信号 ,当然就需要模拟电路的存在 。数字信号是我们人类人为设计的一种信号,它是专门为了数字电路而产生的。由于电路只有开和关两种状态,为了可以完整的表示信号 ,数字信号只有0与1,分别代表着电路的开和关。
  2. 其次要明确:计算机中CPU处理的信号是数字信号 。科技的发展和进步离不开计算机的诞生,而计算机最核心的功能就是计算 ,由于CPU只能处理数字信号 ,于是我们需要数字电路来处理数字信号。
  3. 在一个系统中,这两种信号经常是同时存在的。有时,我们要在这两种式间相互转换来达到我们想要的功能 。两者的转换是通过:数字模拟转换器(DAC)和模拟数字转换器(ADC)来实现的。由于过于复杂 ,在这里不再赘述。(本人的毕业设计就是关于这两种转换器,有兴趣的朋友可以点击我的关注,我们私下探讨 。)上图为一个ADC的输入与输出对应关系的图 。

举例

当我们想录制一首歌曲 ,储存到电脑中的时候,我们需要经历以下几步:

  1. 由于人的声音是模拟信号,我们需要模拟电路来获得我们的声音信号。

  2. 经过模拟电路处理的信号 ,传输到模拟数字转换器中,产生数字信号。

  3. 数字信号经过计算机处理,储存到存储系统中 。

总结

虽然模拟电路与数字电路大不相同 ,但它们总是相辅相成,缺一不可。

模拟电路与数字电路有什么区别?

两者信号区别

简单地说:模拟电路的信号是一个关于时间函数连续的量,能够在任意时刻表现出任意数值的信号;数字电路的信号是一个关于时间函数离散的量 ,是断续信号 ,用二进制1表示正电压,二进制0表示负电压,所以在任意时刻表现出的不是1就是0。像音频这些声音信号都是模拟信号 ,而数字信号一般出现在控制类芯片引脚输出,比如PWM IC输出方波调节电压,单片机通过控制引脚的电平高低来控制相关回路 。

模拟信号波形图:(零是起源写)

数字信号波形图:

举例分析

要想从远方传过来一段由小变大的声音 ,用调幅、模拟信号进行传输(相应的应采用模拟电路),那么在传输过程中的信号的幅度就会越来越大,因为它是在用电信号的幅度特性来模拟声音的强弱特性。

  但是如果采用数字信号传输 ,就要采用一种编码,每一级声音大小对应一种编码,在声音输入端 ,每采一次样,就将对应的编码传输出去。可见无论把声音分多少级,无论采样频率有多高 ,对于原始的声音来说 ,这种方式还是存在损失 。不过,这种损失可以通过加高采样频率来弥补,理论上采样频率大于原始信号的频率的两倍就可以完全还原了。

数字电路和模拟电路的区别如下:

1 、应用范围不一样:数字电路与数字电子技术广泛的应用于电视、雷达、通信 、电子计算机、自动控制、航天等科学技术领域。专用模拟电路市场是指在消费类电子产品 、计算机 、通信、汽车和工业其他之后部门应用的电路 。

2、以二进制作为基础的数字逻辑电路 ,可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响,温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。

3 、数字电路的发展与模拟电路一样经历了由电子管、半导体分立器件到集成电路等几个时代 。但其发展比模拟电路发展的更快 。从60年代开始,数字集成器件以双极型工艺制成了小规模逻辑器件。随后发展到中规模逻辑器件;70年代末 ,微处理器的出现,使数字集成电路的性能产生质的飞跃。

4、与模拟电路相比,数字电路主要进行数字信号的处理(即信号以0与1两个状态表示) ,因此抗干扰能力较强 。数字集成电路有各种门电路 、触发器以及由它们构成的各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。

5、一个数字系统一般由控制部件和运算部件组成,在时脉的驱动下,控制部件控制运算部件完成所要执行的动作。通过模拟数字转换器、数字模拟转换器 ,数字电路可以和模拟电路互相连接 。

模拟电路与数字电路有什么区别?

模拟电路和数字电路都是令人头痛的事,也是学习电子电路过程中的两大拦路虎,难 、才是挑战的动力。科学技术发展迅猛 ,电子电路自身功能不断"升级" ,应用领域随之拓宽,跟现在人们日常密切度也不断拉近。以电子电路功能分类,可分模电与数电两大类 ,这两大类是有区别的 。

模拟电路与数字电路的区别

模拟电路跟数字电路的区别之一就是信号变化特点的差异。模拟电路中的模拟信号大小跟随着时间连续变化。数字电路中的数字信号随时间变化不连续,是离散时间信号序列(或脉冲序列)存在中间断点 。对模拟电路而言,更加注重的是电压、电流的具体值 ,对数字电路而言,更加注重的是电平高低。

模拟电路和数字电路的区别之二就是信号处理手段的差异。模拟电路对信号的处理主要以场效应管放大特性来实现,其中也包括电阻、电容 、二极管、双极型晶体管等电子元器件 。最后还是靠一定数学模型组成的网络实现 。像熟悉的模拟信号处理方式 ,如测量电桥、信号放大和滤波 、调制解调 、信号变换及A/D变换等手段。数字电路对信号处理主要以场效应管的开关特性来实现,通过场效应管构成基本的与或非门电路、触发器、算术逻辑单元等用来完成复杂的算术运算和逻辑操作。

模拟电路和数字电路的区别之三就是抗干扰能力的差异 。通过模拟电路和数字电路对信号处理方式可看出,对信号进行量化的数字电路比模拟电路的信号抗干扰能力强 、抵御噪音能力强、而且信号精度高。模拟电路抵御噪音能力弱 ,原因是模拟电路中信号几乎是以真实信号按照一定比例换成电压、电流的形式,从而模拟电路对噪音的敏感度强于数字电路。模拟电路中的模拟信号通过数次改变和长距离传输,信号波形会发生变化 ,从而会使信号损失 ,因此模拟电路的抗干扰能力是弱于数字电路的 。

模拟电路跟数字电路显著区别较多,清楚的认识了解对电子电路的学习帮助还是有的。随着科技的不断进步,电子电路的发展历程从模拟电路过到数字电路 ,但是不能就说数字电路完全可以取代数字电路。因为它们都有自己的优点缺点,所以做到的是取两者之长,避两者之短 ,做到完美结合 。

1 、处理的信号在时间上和数值上不同

(1)模拟电子技术处理的信号在时间上或数值上是连续变化的,如温度和速度。这类信号称为模拟信号,相应的电路称为模拟电路。

(2)而数字电子技术所处理的信号在时间上 ,和数值上都是不连续的,即所谓离散的,如自动计数生产线 ,每来一件产品,就发出一个脉冲,自动计数 。

2、研究目的不同

(1)模拟电子技术是一门研究半导体二极管、半导体三极管和场效应管为关键电子器件 ,包括功率放大电路 、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路 、信号产生电路、电源稳压电路等的学科。

(2)数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器件的功能及其应用 ,。逻辑门电路组合和时序电路的分析和设计 、 集成芯片各脚功能 。

常见的模拟集成电路通常包括各种放大器 、模拟开关、接口电路、无线及射频IC 、数据转换芯片、各类电源管理及驱动芯片等,其设计主要是通过有经验的设计师进行晶体管级的电路设计和相应的版图设计与仿真;与此相对应的数字集成电路通常包括CPU、微处理器 、微控制器、数字信号处理单元、存储器等,其设计大部分是通过使用硬件描述语言以基本逻辑门电路为单位在EDA软件的协助下自动综合产生 ,布图布线也是借助EDA软件自动生成 。

模拟电路是指用来对模拟信号进行传输 、变换、处理、放大 、测量和显示等工作的电路。模拟电路由信号链(放大器、数据转换器、时钟定时 、接口 、马达驱动)和电源管理(AC/DC、非隔离式DC/DC、隔离式DC/DC 、电池管理、驱动IC、过流过压保护)两个部分组成。

数字电路:又称为逻辑电路,进行逻辑运算,按照摩尔定律发展 ,使用最先进的制程工艺,现阶段是16/14nm 。根据用途分类:包括微处理器通用型的集成电路(中小规模集成电路)产品,微处理(如MCU 、MPU)产品和中大规模的集成电路产品(如CPU、GPU。存储器)等以及特定用途的集成电路产品(如ASIC)等。

行行查 ,行业研究数据库(网站 www.即使hanghangcha.com)

文章版权声明:除非注明,否则均为原创文章,转载或复制请以超链接形式并注明出处。

发表评论

快捷回复: 表情:
AddoilApplauseBadlaughBombCoffeeFabulousFacepalmFecesFrownHeyhaInsidiousKeepFightingNoProbPigHeadShockedSinistersmileSlapSocialSweatTolaughWatermelonWittyWowYeahYellowdog
评论列表 (暂无评论,1007人围观)

还没有评论,来说两句吧...

取消
微信二维码
微信二维码
支付宝二维码