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?

模拟电路与数字电路有什么区别?

《电子电路模拟软件手机版》~模拟电路与数字电路有什么区别?  第1张

两者信号区别

简单地说:模拟电路的信号是游戏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;数字电路的信号是官网一个关于时间函数离散的量,是之一断续信号,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循环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。

比如加法:2 + 3 = 5,

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:1.8V至5V表示“1”,我们称之为高电平,0V至1.8V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。

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,使用更先进的制程工艺,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。

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