模拟电路和数字电路区别
這里寫(xiě)目錄標(biāo)題
- 數(shù)字電路
- 模擬電路
- 模擬電路和數(shù)字電路的區(qū)別
- 便于理解1
- 便于理解2
數(shù)字電路
用數(shù)字信號(hào)完成對(duì)數(shù)字量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的電路稱為數(shù)字電路。現(xiàn)代的數(shù)字電路由半導(dǎo)體工藝制成的若干數(shù)字集成器件構(gòu)造而成。邏輯門是數(shù)字邏輯電路的基本單元。存儲(chǔ)器是用來(lái)存儲(chǔ)二進(jìn)值數(shù)據(jù)的數(shù)字電路。
數(shù)字電路的特點(diǎn)
電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定可靠。數(shù)字電路只要能區(qū)分高電平和低電平即可, 對(duì)元件的精度要求不高,因此有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路集成化。
數(shù)字信號(hào)在傳遞時(shí)采用高、低電平兩個(gè)值,因此數(shù)字電路抗干擾能力強(qiáng),不易受外界干擾。
數(shù)字電路不僅能完成數(shù)值運(yùn)算,還可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算和判斷,因此數(shù)字電路又稱為數(shù)字邏輯電路。
數(shù)字電路中元件處于開(kāi)關(guān)狀態(tài),功耗較少。
由于數(shù)字電路具有以上特點(diǎn),故發(fā)展十分迅速,在計(jì)算機(jī)、數(shù)字通信、數(shù)字儀器及家用電器等技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。
模擬電路
模擬電路是處理模擬信號(hào)的電路;數(shù)字電路是處理數(shù)字信號(hào)的電路。模擬信號(hào)是關(guān)于時(shí)間的函數(shù),是一個(gè)連續(xù)變化的量。數(shù)字信號(hào)則是離散的量。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子:要想從遠(yuǎn)方傳過(guò)來(lái)一段由小變大的聲音,用調(diào)幅、模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸(相應(yīng)的應(yīng)采用模擬電路),那么在傳輸過(guò)程中的信號(hào)的幅度就會(huì)越來(lái)越大,因?yàn)樗窃谟秒娦盘?hào)的幅度特性來(lái)模擬聲音的強(qiáng)弱特性。
但是如果采用數(shù)字信號(hào)傳輸,就要采用一種編碼,每一級(jí)聲音大小對(duì)應(yīng)一種編碼,在聲音輸入端,每采一次樣,就將對(duì)應(yīng)的編碼傳輸出去。
可見(jiàn)無(wú)論把聲音分多少級(jí),無(wú)論采樣頻率有多高,對(duì)于原始的聲音來(lái)說(shuō),這種方式還是存在損失。
不過(guò),這種損失可以通過(guò)加高樣頻率來(lái)彌補(bǔ),理論上采樣頻率大于原始信號(hào)的頻率的兩倍就可以完全還原了。
模擬電路和數(shù)字電路的區(qū)別
數(shù)字集成電路:主要是針對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的模塊。如;計(jì)算機(jī)里的2進(jìn)制、8進(jìn)制、10進(jìn)制、16進(jìn)制的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的集成模塊。數(shù)字集成電路的運(yùn)行以開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)算,它的精度高,適合復(fù)雜的計(jì)算。
模擬集成電路:主要是針對(duì)模擬信號(hào)處理的模塊。如;話筒里的聲音信號(hào),電視信號(hào)、溫度采集的模擬信號(hào)和其它模擬量的信號(hào)處理的集成模塊。模擬集成電路工作在晶體管的三角放大區(qū)。1.電路處理的是連續(xù)變化的模擬量電信號(hào)(即其幅值可以是任何值)。2.信號(hào)的頻范圍往往從直流一直可以延伸到高頻段。3.模擬集成電路中的元器件種類多,除了數(shù)字集成電路中大量采用的NPN管及電阻外,還采用了PNP管,場(chǎng)效應(yīng)晶體管,高精度電阻等。4.除了應(yīng)用于低電壓電器中的電路外,大多數(shù)模擬集成電路的電源電壓較高,輸出級(jí)模擬集成電路的電源電壓可達(dá)幾十伏以上。5.具有內(nèi)繁外簡(jiǎn)的電路形式。充分發(fā)揮了集成電路的工藝特點(diǎn)和便于應(yīng)用的特點(diǎn)
另外,數(shù)字電路和模擬電路的區(qū)別還有:
1.在一個(gè)周期內(nèi)模擬電路的電流和電壓是持續(xù)不變的,而數(shù)字電路中它的電流和電壓是脈動(dòng)變化的。
2.模擬電路和數(shù)字電路兩者雖然同樣是信號(hào)變化的載體,但模擬電路對(duì)信號(hào)的放大和削減是通過(guò)元器件的放大特性(如三極管)來(lái)實(shí)現(xiàn)操作的,而數(shù)字電路是對(duì)信號(hào)的傳輸是通過(guò)開(kāi)關(guān)特性(如三極管)來(lái)實(shí)現(xiàn)操作的。
3.在模擬電路中,電壓,電流頻率,周期的變化是互相制約的,而數(shù)字電路中電路中電壓電流頻率周期的變化是離散的。
4.模擬電路可以在大電流高電壓下工作,而數(shù)字電路只是在小電壓、小電流、低功耗下工作,完成或產(chǎn)生穩(wěn)定的控制信號(hào)。
5.摸擬電路為數(shù)字電路供給電源。而數(shù)字電路是通過(guò)它特有的邏輯運(yùn)算來(lái)完成整個(gè)電路的操作過(guò)程。
便于理解1
前提
1、我們需要用數(shù)字幫助我們度量這個(gè)世界。
2、這個(gè)世界不是數(shù)字的,萬(wàn)物總是模擬的。
3、有一種物質(zhì)是半導(dǎo)體,可以在導(dǎo)電和不導(dǎo)電之間變化,并且可以被控制,瞬間一些模擬的東西都有了潛在變成數(shù)字的可能性。
萬(wàn)物如何變?yōu)閿?shù)字?
通過(guò)傳感器,比如溫敏電阻、光敏電阻等等,把萬(wàn)物變?yōu)殡娦盘?hào),然后利用半導(dǎo)體組成的非常復(fù)雜的電路變?yōu)閿?shù)字的信號(hào)。
為什么要有模擬電路?
因?yàn)樾盘?hào)可能有雜波,幅度可能不合適,需要通過(guò)一定的電路對(duì)萬(wàn)物進(jìn)行預(yù)先處理,然后才能轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)。
為什么要有數(shù)字電路?
數(shù)字電路就是計(jì)算機(jī)的本質(zhì),把萬(wàn)物數(shù)字化,而后邏輯的分析處理之。
便于理解2
萬(wàn)物就是模擬的信號(hào),我們的五官就是模擬電路,我們的大腦就是數(shù)字電路。 一匹馬的圖像不過(guò)是反射各色光線,只是一些雜亂信號(hào)。人眼將這些信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理并通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)傳輸?shù)酱竽X。大腦根據(jù)一些原理想象出“馬”的概念。
模擬電路就是,去菜市場(chǎng)買半斤豬肉,小販一切一稱就賣給你了;數(shù)字電路就是,小販說(shuō)對(duì)不起我們只有1斤這種規(guī)格的賣,你要么不買要么買1斤。(量化)
模擬電路就是,你錢包有RMB,豬肉也是按照RMB標(biāo)價(jià)的;數(shù)字電路就是,你錢包里只有一些大大小小的金塊,小販說(shuō)對(duì)不起,我們不收金塊,你得去找地方換。(模數(shù)轉(zhuǎn)換)
模擬電路就是,你要把半斤豬肉帶回家,一路上漫天都飛著蒼蠅,這些蒼蠅要么來(lái)從你的豬肉上啃下來(lái)一小塊,要么還給你送來(lái)一小塊粘在上面,回家一看,半斤豬肉要么變成了六兩要么變成了四輛;數(shù)字電路就是,你要把被迫買的1斤豬肉帶回家,同時(shí)你也學(xué)會(huì)了小販的風(fēng)格,跟蒼蠅說(shuō),你要么把整塊豬肉都拿走,要么拿整塊豬肉來(lái),蒼蠅照做了,但是蒼蠅體力有限,回家發(fā)現(xiàn)買的1斤豬肉沒(méi)多也沒(méi)少。(數(shù)字信號(hào)抗擾性高)
模擬電路就是,你想把豬肉做成臘肉放起來(lái),于是用鹽腌上,往罐子里一放就搞定了;數(shù)字電路就是,你發(fā)現(xiàn)居然還要用加法器來(lái)加鹽,然后要用存儲(chǔ)器來(lái)放腌肉,同時(shí)你發(fā)現(xiàn)同樣是加鹽,你可以選擇帶不帶進(jìn)位,同樣是存儲(chǔ),你可以選擇永久存儲(chǔ)或者睡一覺(jué)醒來(lái)腌肉就不見(jiàn)了的存儲(chǔ)方法,于是你腦洞很大的開(kāi)發(fā)了很多種腌肉的方法。(模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)處理器件不同,數(shù)字信號(hào)處理更靈活多變)
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的模拟电路和数字电路区别的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
- 上一篇: 17-9--18:了解Linux的命令格
- 下一篇: runtime如何实现weak属性