模拟电路和数字电路区别

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    • 数字电路
    • 模拟电路
    • 模拟电路和数字电路的区别
    • 便于理解1
    • 便于理解2

数字电路

用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二进值数据的数字电路。
模拟电路和数字电路区别_第1张图片
数字电路的特点
电路结构简单,稳定可靠。数字电路只要能区分高电平和低电平即可, 对元件的精度要求不高,因此有利于实现数字电路集成化。
数字信号在传递时采用高、低电平两个值,因此数字电路抗干扰能力强,不易受外界干扰。
数字电路不仅能完成数值运算,还可以进行逻辑运算和判断,因此数字电路又称为数字逻辑电路。
数字电路中元件处于开关状态,功耗较少。
由于数字电路具有以上特点,故发展十分迅速,在计算机、数字通信、数字仪器及家用电器等技术领域中得到广泛的应用。

模拟电路

模拟电路和数字电路区别_第2张图片
模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。模拟信号是关于时间的函数,是一个连续变化的量。数字信号则是离散的量。
举个简单的例子: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。

模拟电路和数字电路的区别

数字集成电路:主要是针对数字信号处理的模块。如;计算机里的2进制、8进制、10进制、16进制的数据进行处理的集成模块。数字集成电路的运行以开关状态进行运算,它的精度高,适合复杂的计算。

模拟集成电路:主要是针对模拟信号处理的模块。如;话筒里的声音信号,电视信号、温度采集的模拟信号和其它模拟量的信号处理的集成模块。模拟集成电路工作在晶体管的三角放大区。1.电路处理的是连续变化的模拟量电信号(即其幅值可以是任何值)。2.信号的频范围往往从直流一直可以延伸到高频段。3.模拟集成电路中的元器件种类多,除了数字集成电路中大量采用的NPN管及电阻外,还采用了PNP管,场效应晶体管,高精度电阻等。4.除了应用于低电压电器中的电路外,大多数模拟集成电路的电源电压较高,输出级模拟集成电路的电源电压可达几十伏以上。5.具有内繁外简的电路形式。充分发挥了集成电路的工艺特点和便于应用的特点

另外,数字电路和模拟电路的区别还有
1.在一个周期内模拟电路的电流和电压是持续不变的,而数字电路中它的电流和电压是脉动变化的。
2.模拟电路和数字电路两者虽然同样是信号变化的载体,但模拟电路对信号的放大和削减是通过元器件的放大特性(如三极管)来实现操作的,而数字电路是对信号的传输是通过开关特性(如三极管)来实现操作的。
3.在模拟电路中,电压,电流频率,周期的变化是互相制约的,而数字电路中电路中电压电流频率周期的变化是离散的。
4.模拟电路可以在大电流高电压下工作,而数字电路只是在小电压、小电流、低功耗下工作,完成或产生稳定的控制信号。
5.摸拟电路为数字电路供给电源。而数字电路是通过它特有的逻辑运算来完成整个电路的操作过程。

便于理解1

前提
1、我们需要用数字帮助我们度量这个世界。
2、这个世界不是数字的,万物总是模拟的。
3、有一种物质是半导体,可以在导电和不导电之间变化,并且可以被控制,瞬间一些模拟的东西都有了潜在变成数字的可能性。

万物如何变为数字?
通过传感器,比如温敏电阻、光敏电阻等等,把万物变为电信号,然后利用半导体组成的非常复杂的电路变为数字的信号。

为什么要有模拟电路?
因为信号可能有杂波,幅度可能不合适,需要通过一定的电路对万物进行预先处理,然后才能转为数字信号。

为什么要有数字电路?
数字电路就是计算机的本质,把万物数字化,而后逻辑的分析处理之。

便于理解2

万物就是模拟的信号,我们的五官就是模拟电路,我们的大脑就是数字电路。 一匹马的图像不过是反射各色光线,只是一些杂乱信号。人眼将这些信号进行预处理并通过神经系统传输到大脑。大脑根据一些原理想象出“马”的概念。

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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