什么是现代电子系统 电子系统组成及应用

电子系统是指由相互作用的基本电路和器件构成的能够完成某种特定功能的电路整体。

图 1. 3 扩音系统

图 1. 3 所示为常见的扩音系统, 是一个典型的模拟信号处理系统。先用传声器 ( 话筒 ) 将声波的机械振动转化为电信号, 经声频放大 器对电信号进行放大,再由扬声器( 喇叭)将电信号还原成声音, 这样就可以获得提高的音量。

图 1. 4 所示为一个用于流动细胞分析的激光血球计数系统, 是一个较为简单的数字处理系统的例子。通过一定的方法, 可以使血球排列成单行进入计数通道, 当激光光束通过血球时,其散射光照射到硅光电池上, 由光的强弱变化产生电脉冲信号, 然后由数字信号处理电路进行计数,再通过数字显示器显示出来。同时由记录设备记录数据。电源的作用是为信号处理、显示、记录电路提供电能,使其正常工作。

图 1 .4 激光血球计数系统方框图

图 1. 3 和图 1. 4 是电子技术中处理信号的两种常见模式:一种是模拟方式; 一种是数字方式。此外还有一种模拟 - 数字混合方式。不论采用哪种方式, 其电子系统大致可由四个部分组成,即传感器、信号处理电路、再生器和电源, 如图 1. 5 所示。

如果需要处理的信号为电信号,则可以省去传感器。若在输出端不需要还原成非电信号,则可省去再生器。

图 1 .5 电子系统的基本组成框图

有的电子系统是非常复杂的, 包含许多不同的功能电路。特别是集成电路飞速发展的今天,集成度越来越高, 功能越来越多,在单个芯片上可能集成多种不同类型的电路, 从而自成一个系统,外围电路却越来越简单。因此对于有些电路的内部结构及工作原理, 没有必要搞得非常清楚,应用中关注的是系统的整个信号处理过程及外部特性, 这一点对于正确使用电子系统是非常重要的。

许多实际的电子系统不是孤立地存在的,必须与其他的系统( 例如机械系统、光学系统、图像处理系统、自动控制系统等) 相互配合,才能构成完整的实用设备或仪器。因此在设计电子系统时,就要考虑到各系统的协调关系, 采用合理的接口, 保证被连接的两部分电路之间信号的通畅和各自处于正常工作状态。