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模电和数电的区别是什么(模拟电路和数字电路的介绍和区别)

 人阅读 | 作者奔跑的小羊 | 时间:2022-10-24 19:52

在电子电路中,电路分为模拟电路和数字电路两种。顾名思义,对模拟信号进行处理的电路称为模拟电路,对数字信号进行处理的叫做数字电路。在说明模拟电路和数字电路的区别之前, 我们先来看看什么是模拟信号,什么是数字信号。

模拟信号:

对它的定义就是随着时间平滑而连续变化的电压信号,就叫做模似信号。模拟信号既可以是交流的,也可以是直流的。连续的直流电压是模拟的,变化的交流信号也是模拟的。

应该说,大多数的物理量所转换成的信号均为模拟信号。它来源于测试各种物理量的传感器、接收器或者信号发生器。比如麦克风接收的声音信号,摄像机拍摄的视频信号以及温度计测量的温度信号,它们所接收的信号在时间和和数值上都具有连续性,就是对于任意一个时间点都有一个相对应的数值来表示。比如正弦波就是曲型的模拟信号。

模拟电路:

从对信号的分析来看,对模拟信号最基本的处理是放大,而放大电路是构成各种功能模拟电路的基本电路。在电子系统中,常用的模拟电路和功能如下:

1,放大电路。用于信号的电压和电流放大。

2,滤波电路。用于信号的提取、变换及抗干扰。

3,运算电路。完成信号的比例、加、减、乘、除等运算。

3,信号发生电路。用于产生正弦波,三角波,锯齿波等各种波形的电路。

4,直流电源。将市电转换成不同输出电压和电流的直流电,用于各种电子产品的供电电源。

以上这些都属于模拟电路,它的功能就像人的眼睛,耳朵,还有嘴巴,鼻子,手脚一样。如果说数字电路是一个虚拟世界,那么模拟电路就是通往虚拟世界的桥梁。由此可见模拟电路的重要性。

数字信号:

数字信号在时间上和取值上都是不连续的,总是发生在一系列离散的瞬间。而且,它们数值的大小和每次的增减变化都是某一个最小数量单位的整数倍,而小于这个最小数量单位的数值都没有任何意。例如,我们统计通过某一个路口的汽车数量,得到就是一个数字量,小于1的数值没有任何物理意义。

数字信号是脉冲信号或者开关信号,大多数数字信号都是二进制的,也就是说它们只有两个值1和0。数字信号的优点很多,首先是它抗干扰的能力特别强,它不但可以用于通讯技术,而且还可以用于信息处理技术,时髦的高保真音响、高清晰度电视、VCD、DVD激光机都采用了数字信号处理技术。其次,我们使用的电子计算机都是数字的,它们处理的信号本来就是数字信号。在通讯上使用了数字信号,就可以很方便地将计算机与通讯结合起来,将计算机处理信息的优势用于通讯事业。如电话通讯中采用了程控数字交换机,用计算机来代替接线员的工作,不仅接线迅速准确,而且占地小、效率高,省去不少人工和设备,使电话通讯产生了一个质的飞跃。

数字电路:

1、算术运算和逻辑运算功能。数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础,使用二进制数字信号,既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等),因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。

2、实现简单,系统可靠。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、集成度高,功能实现容易。集成度高,体积小,功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便,随着集成电路技术的高速发展,数字逻辑电路的集成度越来越高,集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路,通过编程的方法实现任意的逻辑功能。

模拟电路和数字电路的区别:

这里采用一位网友对模数的总结,用通俗易懂的话来让你对数字电路和模拟电路加深理解。原文如下:

模拟电路就是,去菜市场买半斤猪肉,小贩一切一称就卖给你了;数字电路就是,小贩说对不起我们只有1斤这种规格的卖,你要么不买要么买1斤。(量化)

模拟电路就是,你钱包有RMB,猪肉也是按照RMB标价的;数字电路就是,你钱包里只有一些大大小小的金块,小贩说对不起,我们不收金块,你得去找地方换。(模数转换)

模拟电路就是,你要把半斤猪肉带回家,一路上漫天都飞着苍蝇,这些苍蝇要么来从你的猪肉上啃下来一小块,要么还给你送来一小块粘在上面,回家一看,半斤猪肉要么变成了六两要么变成了四辆;数字电路就是,你要把被迫买的1斤猪肉带回家,同时你也学会了小贩的风格,跟苍蝇说,你要么把整块猪肉都拿走,要么拿整块猪肉来,苍蝇照做了,但是苍蝇体力有限,回家发现买的1斤猪肉没多也没少。(数字信号抗扰性高)

模拟电路就是,你想把猪肉做成腊肉放起来,于是用盐腌上,往罐子里一放就搞定了;数字电路就是,你发现居然还要用加法器来加盐,然后要用存储器来放腌肉,同时你发现同样是加盐,你可以选择带不带进位,同样是存储,你可以选择永久存储或者睡一觉醒来腌肉就不见了的存储方法,于是你脑洞很大的开发了很多种腌肉的方法。(模拟信号和数字信号处理器件不同,数字信号处理更灵活多变)


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