0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

数字电路和模拟电路的区别

工程师 来源:未知 作者:姚远香 2019-05-10 16:43 次阅读

数字电路是处理逻辑电平信号的电路,它是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。从整体上看,数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。

数字电路是模拟电路的基础上发展起来的,数字电路是以模拟电路为基础的它们的基础就是电流和电压,但它们有着本质的区别。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。

模拟电路和数字电路它们同样是信号变化的载体,模拟电路在电路中对信号的放大和削减是通过元器件的放大特性来实现操作的,而数字电路是对信号的传输是通过开关特性来实现操作的。

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。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,小电流底功耗下工作,完成或产生稳定的控制信号。

摸拟电路是为数字电路供给电源而又完成执行机构的执行。在模拟电路和数字电路中,信号的表达方式不同。对模拟信号能够执行的操作,例如放大、滤波、限幅等,都可以对数字信号进行操作。

事实上,所有的数字电路从根本上来说都是模拟电路,其基本电学原理,都与模拟电路相同。互补金属氧化物半导体就是由两个模拟的金属氧化物场效应管构成的,其对称、互补的结构,使它恰好能处理高低数字逻辑电平。不过,数字电路的设计目标是用来处理数字信号,如果强行引入任意模拟信号而不进行额外处理,则可能造成量化噪声。

电子学发展史上第一个被发明出来并得到大规模生产的器件是模拟的。后来,随着微电子学的发展,数字技术的成本大大降低,加之计算机对于数字信号的要求,使得数字式的方法在人机交互等领域具有可行性和较高的性价比。

在模拟电路中,由于信号几乎完全将真实信号按比例表现为电压或电流的形式,造成模拟电路对于噪声的影响比数字电路更加敏感,信号的微小偏差都会表现为相当显著,造成信息损失。作为对比,数字电路只取决于高低电平,如果要造成信息传递的错误,那么信号的偏差必须至少达到高电平的一半左右。因此,对信息进行量化的数字电路对于噪声的抵御能力比模拟电路更强,只要偏差不大于某一规定值,信息就不会损失。在数字电路中,噪声在各个逻辑门的地方都可以得到消减。

有若干个因素会影响信号的精度,其中最主要的是原始信号中的噪声以及信号处理过程中混入的噪声。模拟信号的分辨率受到器件物理层面限度(例如散粒噪声)的制约。在数字电子中,可以采用增加信号的位数(例如8位分辨率的模拟数字转换器能够将其量程分为8段,其中每一段作为最小分度进行转换)来提高数字信号的分辨率,转换位数是模拟数字转换器的一项关键参数

模拟数字转换器将模拟信号转换为数字信号,这样原始信号就可以用二进制数来表示,方便数字电路进行处理。用到这种转换器的应用产品包括数字式的温度计以及录音机等数据采集设备。相反的,数字模拟转换器则被用来将数字信号还原为模拟信号,它可以读入一系列二进制信号,经过转换后以电压值等形式的模拟信号输出。数字模拟转换器在许多运算放大器增益控制系统中较为常见。

模拟电路的设计通常比数字电路更为困难,对设计人员的水平要求更高。这也是数字电路系统比模拟电路系统更加普及的原因之一。模拟电路通常需要更多的手工运算,其设计过程的自动化程度低于数字电路。

然而,数字式电子设备要在真实物理世界中得到应用,就必须具有一个模拟的接口,因为自然界的大多数实际信号是模拟的。例如,所有数字式收音机的信号接收器,都具有一个模拟的预放大器来进行信号接收的第一步操作。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 模拟电路
    +关注

    关注

    124

    文章

    1464

    浏览量

    101729
  • 数字电路
    +关注

    关注

    192

    文章

    1376

    浏览量

    79640
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    全面解析数字电路基础知识

    模拟电路:用连续的模拟电压 / 电流值来表示信息 数字电路:用一个离散的电压序列来表示信息
    发表于 03-13 14:08 72次阅读
    全面解析<b class='flag-5'>数字电路</b>基础知识

    模拟电路数字电路的优点

    模拟电路数字电路是电子工程中的两个基本概念。在很多应用中,数字电路已经取代了模拟电路,但是
    的头像 发表于 01-24 14:25 381次阅读

    数字电路模拟电路区别

    数字信号在时间上和取值上都是不连续的。数字信号存在“采样”,数字信号的值只能在采样点变化。数字信号存在“量化”,数字电路中使用的
    发表于 01-21 11:41 175次阅读
    <b class='flag-5'>数字电路</b>和<b class='flag-5'>模拟</b><b class='flag-5'>电路</b>的<b class='flag-5'>区别</b>

    数字电路模拟电路的工作各有何特点?

    数字电路模拟电路电路设计和控制中两种主要的电路类型。虽然它们都是电路的基本组成部分,但它们在
    的头像 发表于 12-08 10:06 721次阅读

    数字电路是什么

    数字电路是什么? 数字电路不同与模拟电路的连续信号,它是离散信号,在使用中只有两种波形,一种是高的,一种是低的。它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又被叫做
    的头像 发表于 11-06 17:25 1160次阅读
    <b class='flag-5'>数字电路</b>是什么

    建立/保持时间对数字电路的影响

    建立/保持时间对数字电路的影响 数字电路是指使用数字信号进行连接和处理信息的电路数字电路是由一系列数字
    的头像 发表于 10-29 14:21 349次阅读

    数字电路用什么仪器测试

    数字电路用什么仪器测试  数字电路测试是数字电路设计的重要环节。它是验证数字电路功能是否按照所期望的方式工作的过程。在数字电路测试过程中,要
    的头像 发表于 09-19 16:33 588次阅读

    数字电路如何实现倍频?

    数字电路如何实现倍频?  数字电路是由数字电子器件以及逻辑门电路组成,可以用于处理数字信号或数字
    的头像 发表于 09-18 10:37 3232次阅读

    为什么说数字电路无法取代模拟电路

    为什么说数字电路无法取代模拟电路 数字电路模拟电路是两种不同的
    的头像 发表于 08-27 15:37 1172次阅读

    数字电路的定义、应用及分类

    数字电路是现代电子技术中的重要组成部分,它是由数字信号进行处理和传输的电路系统。数字电路的定义是指由逻辑门和触发器等基本逻辑元件组成的电路
    的头像 发表于 07-31 11:46 5279次阅读

    数字电路究竟涉及到哪些东西?数字电路模拟电路区别

    模拟电路中信号都是连续的,并且在任意一个位置都有与之相对于的值,比如正弦波,三角波,锯齿波,各种噪音等信号。
    的头像 发表于 07-28 14:36 1613次阅读
    <b class='flag-5'>数字电路</b>究竟涉及到哪些东西?<b class='flag-5'>数字电路</b>与<b class='flag-5'>模拟</b><b class='flag-5'>电路</b><b class='flag-5'>区别</b>

    单片机入门之数字电路学习

    单片机是一种可编程的数字电路芯片。数字电路是单片机的基础,单片机是数字电路的发展。
    发表于 06-06 11:34 796次阅读
    单片机入门之<b class='flag-5'>数字电路</b>学习

    PCB板中模拟电路数字电路共地和不共地的区别

    为了大家看的明白...用ORCAD画了两个电路,一个是一个普通的三极管模拟放大电路,另一个是数字电路振荡器。
    的头像 发表于 04-18 16:23 1862次阅读

    怎样分辨PCB板上的模拟电路数字电路

    怎样分辨PCB板上的模拟电路数字电路?怎么找模拟地与数字地?
    发表于 04-10 14:58

    模拟电路数字电路的基本知识

    作为一位硬件工程师,必须面对的就是两个基本电路模拟电路数字电路。下面我们就来了解一下这两个电路的基本知识。
    的头像 发表于 04-03 15:48 878次阅读