數字電子技術范例6篇

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數字電子技術

數字電子技術范文1

關鍵詞:信息電子領域 模擬電子技術 數字電子技術 比較分析

中圖分類號:TN710;TN79 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)11-0251-01

1 電路信號形式比較

模擬電路有著造價成本低、技術成熟等優勢,但需要注意的是,其技術原理相對簡單,在應用的過程中,其信號的傳遞很容易受到噪聲影響,這是制約模擬電子技術進一步發展和應用的缺陷,使得模擬電子技術的應用范圍局限于低端應用。

大多電路對信號傳播精度要求較高,為了滿足這種傳輸精度要求,充分發揮數字電子技術應用功能,其一般選擇的高端電子電路,但也正因為如此,相較于模擬電路來說,數字電路的造價成本更高,在高端設備中應用廣泛。

2 模擬電路與數字電路的精確度比較

相較于模擬電路來說,數字電路的精確度大大提升,這是模擬電子技術與數字電子技術最本質的區別之一。舉例來說,假設用模擬電路來實現簡單的數學計算器,設計電路如圖1所示。

在圖1所示的電路中,電阻R1和R2相等,給A點計入3V電壓,給B點計入5V電壓,則圖1中C點電壓為(5+3)/2=4V,完成電路的求平均值操作,如果用1V來表示1,計算出平均值為1,如果用1mV表示1,則計算出的平均值為4000。利用電阻電容及晶體管等元器件特性能夠設計出許多類似模擬電路,從而可以完成四則運算、開方、平方等眾多復雜運算。但需要注意的是,在實際應用模擬電路的過程中,電路工作并非處于理想環境下,很多誤差不能避免,例如在圖1所示的電路中不能保證R1與R2的完全一致,導線也存在電阻,因此通過模擬電路計算出的結果很可能與實際值出現偏離,導致誤差出現,如果模擬電路十分復雜,則這種誤差會逐漸積累,越來越大。

從本質上來講,數字電路是相對于模擬電路來說的,其本身就是一種特殊的模擬電路,數字電路采用二進制數來運算,能夠代表電子器件兩種確定的狀態,例如開關狀態、亮滅狀態等。以數字電路中常見的二進制數字表示方式TTL電平為例,規定+5V電壓為高電平,代表數字“1”,規定0V電壓為低電平,代表數字“0”,而在實際應用中,這種表示并非絕對精確,>2.4V的電壓都視為高電平,用數字“1”表示,

3 模擬電路與數字電路的區分

模擬電路與數字電路區分示例如圖2所示。對于模擬電路來說,其放大器圖形為三角形,采用正、負雙電源供電的方式,電源電壓在5V以上,通過反饋電阻來連接輸入與輸出;對于數字電路來說,其采用單電源供電方式,電源電壓一般為3.3V或5V,邏輯圖形為長方形,不同的邏輯門有著相對應的標準圖標,識別容易。此外,對于分立元件來說,可以通過偏置電路來進行識別,數字電路沒有設置偏置電路。模擬電路中偏置電路公式為:

臨界基極偏置電阻Rb(cr)=β(Rc+R’L)

臨界集電極-發射極偏置電壓Uce(cr)=Ucc/(2+Rc/RL)

輸出電壓擺幅Uommax=Ucc/(2+Rc/RL)

4 結語

綜上所述,兩相比較而言,模擬電子技術和數字電子技術各有優勢,前者電路簡單,使用方便,造價較低,在低端設備中應用效果良好;后者電路高端,造價較高,性能優良,在高端設備中應用效果良好。因此,在實際應用的過程中,需要結合二者優勢分析,考慮自身實際情況和具體要求,合理的進行選擇。在未來的發展中,作為信息電子技術領域兩個重要的發展方向,模擬電子技術和數字電子技術都有著廣闊的發展前景,二者都需要進行積極創新,彌補自身劣勢,拓展應用領域,提升應用效果。

參考文獻

[1]張婷婷.數字電子技術的實際應用探討[J].產業與科技論壇,2014,20:52-53.

數字電子技術范文2

網絡中的信息浩瀚如大海,信息的呈現方式也多種多樣,文字、音視頻等。人們在運用網絡的時候,可以根據自己的喜好或者實際需要,獲取所需要的信息形式。由于網絡信息具有多樣性的特征,這使得人們在獲取信息的過程中,更加具有主觀性,既可以獲取音頻類資料,還可以獲取視頻類資料,還可以通過網絡搜索文字、圖片等資料,當然這些網絡中的信息除了單獨地呈現形式外,還可以實現綜合形式的呈現。比如在文字的后面配有視頻,更加形象直觀地讓用戶閱覽信息。

2數字電子技術在網絡中的重要程度

隨著經濟水平的不斷發展,隨著網絡技術的不斷發展,人們與網絡之間的聯系也愈加緊密,數字網絡技術的產生和發展,可以說極大地推動了網絡的發展,也提升了網絡與用戶之間的關系。

2.1數字電子技術可以使信號處理更加方便

數字信號是運用數字電子技術的載體來實現的,與其他信號相比,數字信號具有很多優勢,它能夠抵制其他干擾性的信號,信號的傳輸沒有其他雜音出現,還能通過一些手段實現信號的加密處理,同時數字信號不容易丟失,在傳輸的過程中可以實現存儲,數字電子技術產生的數字信號,還可以使的數字信號的接收裝置變得更加細小,甚至可以僅僅通過一個比手指甲蓋還小的裝置就可以實現數字信號的存儲和轉換。二進制代碼是數字通信和計算機網絡共同采用的代碼,這種一致性使得計算機和數字信號能夠很順利地進行聯網。

2.2數字電子技術推動了集成電路的形成

隨著數字電子技術在網絡中的不斷應用,數字信號應運而生。與傳統信號相比,數字信號的安全性能更加強大,外界信號對數字信號的擾動能力較差,在數字信號的傳輸過程中,可以有效地保障數字信號的質量,還能實現超長距離的信號傳輸。另外由于數字電子技術的應用和發展,數字信號在傳輸的過程中,為了強化其安全性,還可以通過加密的方式來保障數字信號的安全性能。數字電子技術在網絡中的應用,還可以推動集成電路的形成,使信號的傳輸和存貯、轉換更加微型化。

3數字電子技術在網絡中的應用

數字信號的產生和應用,可以看成是數字電子技術在網絡中應用的起源。數字信號超強的信息處理能力和傳輸能力,也在一定程度上推動了網絡的發展。

3.1數字電子技術可以使網絡中的信號數字化

信號的數字化需要進行抽樣、量化和編碼等關鍵步驟。信號的抽樣就是指將以前連續的模擬信號進行分離處理,然后通過隨機選擇的方式,通常是遵循一定的時間規律來將抽取出來的信號進行序列化處理,進而代替原先連續的模擬信號。信號的量化是指將數字信號中幅度相似的值來取代原先連續性的模擬信號,與信號的抽樣相比,信號的量化也是將連續性的模擬信號進行分離處理。信號的編碼,是將模擬信號數字化的最后一個環節,信號的編碼是建立在信號的抽樣和量化的基礎上,將量化后的模擬信號通過編碼步驟,進而轉換成二進制的數字信號。將模擬信號轉換成數字信號,是數字電子技術在網絡中的關鍵應用,極大的提升了網絡信息的傳輸速度,也擴張了網絡信息的傳輸途徑,推動了網絡的發展與應用。

3.2網絡應用數字電子技術可以實現信號處理的能力

數字電子技術在網絡中的應用,可以加大網絡對信息的處理能力。網絡借助數字電子技術可以有效的對數字信號的處理。將模擬信號進行編碼處理后,將會變成離散的數字信號,數字信號具有傳輸快,受干擾性較低,信號失真少等特點,而且經過轉換后的數字信號,在傳輸過程中還具有一定的安全性能,有助于網絡對這些數字信號的處理能力,同時也加快了信號的傳輸效率,提升網絡的運行速度,網絡的運行速度提高了,不僅加快了網絡的發展,也緊密了網絡與用戶之間的關系。

3.3數字電子技術有助于對網絡信息的高效處理和傳輸

數字電子技術在網絡中的應用,能夠加速網絡信息的處理能力和傳輸效率,網絡信息在處理的過程中,應用數字電子技術能夠加大信息的處理,實現對數字信息的規?;⒓苫?、快速化的處理。在信息傳輸過程中,應用數字電子技術可以提升信息傳輸的效率,數字信號具有抗干擾性和傳輸快等特征,特別是運用數字電子技術將模擬信號轉換成數字信號后,更加有助于信號的傳輸。在信號檢索方面,數字電子技術將模擬信號轉換成數字信號后,一旦將信息處理完畢,還可以再次通過信號轉換,從而實現將數字信號轉換成模擬信號。信息通過數字信號的方式,或者信息運用數字信號的媒介,可以提升信息傳輸效率,還能有助于數字通信的發展。

4總結

數字電子技術范文3

【關鍵詞】數字電子技術;數字信號處理;邏輯電路

計算能力可以說是人類最重要的能力之一,因為計算能力的需求增強,意味著貿易更加繁榮,人口更加密集,需求也愈發地多,人類最早的一次計算能力的提升是算盤的發明。這是人類利用工具來計算的開始,也是人類計算史上的一次飛躍。而后的很長時間,計算能力一直停留在算盤的層面,直至17世紀,德國數學家查爾斯?巴蓓奇通過大量對于計算的研究,發現通常的計算設備錯誤百出,于是他開發了自己的一套計算系統,設計出了差分機,差分機雖然只能計算一部分專門的數據,但是其中含有的系統則為以后的計算機的產生提供了思想基礎,可以被認為是近代計算機的一個雛形,查爾斯?巴蓓奇也因為他對計算機的產生做出的貢獻被認為是“計算機之父”。他設計的理論十分超前,特別是利用卡片輸入程序和數據的設計被后人采用。而計算機技術的衍生,使得一個制表機公司悄悄崛起,學習了查爾斯?巴蓓奇的技術,發明了穿孔片計算機,成為了如今的IBM王國,在美國的一次人口普查,原本利用原始的人口普查需要10年的時間,此時IBM大顯神威;僅僅利用六個月就完成,大發其財,迅速膨脹。而第二次世界大戰的爆發,終于催生了計算機的誕生。因為在戰爭中需要精確打擊對手,發射導彈時就需要知道導彈的飛行時間和落點,其中的計算十分復雜,人工難以實現,亟待一個計算機器的產生幫助計算。于是1946年,第一臺真正意義上的計算機產生了,被命名為艾尼阿克,是電子管計算機,被認為是第一代計算機。而后計算機經過了電子管數字計算機,晶體管數字計算機,集成電路數字計算機,大規模集成電路計算機的四個過程,計算機技術逐漸成熟。后來計算機經過了兩次的進一步改革,主要是體型大幅度縮小,逐漸進入了企業,家庭的視野,成本也不斷降低。在接下來的幾十年里,計算機逐漸成了一個集業務,生活,娛樂等多功能于一體的機器,建立了全球服務器系統,使用計算機可以獲得許多生活中得不到的資源,充分發揮客戶端PC的處理能力,很多工作可以在客戶端處理后再提交給服務器,大大減輕了服務器的壓力,進入了Internet時代,整個世界就像一張網一樣互通有無,其中數字電子技術就是起主體作用的技術之一。

數字電子技術從17世紀發展到今天,理論體系得到逐步的完善,走入了大學校園,成為了一門重要的課程。在電路中,有兩種不同的信號進行著信息傳遞,一種是模擬信號,他是通過電路中的電學指標來傳遞信號的,是連續變化的,處理這種信號的電路稱為模擬電路。而另一種則是通過不連續變化的脈沖信號來作用的,處理數字信號的電路稱為數字電路。

數字電路主要是研究脈沖信號的產生、變換、控制和對數字進行邏輯運算等,因此數字電路又稱為邏輯電路。數字電子技術則是一門主要研究各種邏輯門電路,集成器件的功能及其應用,邏輯門電路組合和時序電路的分析和設計,集成芯片各腳功能,555定時器等。在最開始的時代,模擬電路更占據主要位置,而隨著科技的發展,數字電路的優越性愈發地明顯,它的信號處理能力更加強大,我們可以將模擬電路轉換成數字信號,而后利用數字電路進行信號處理,最后在轉換成模擬信號輸出,提高了工作效率與工作質量,數字電子技術則為這種方法提供了理論依據與可行性。

首先,模擬電路是使用電信號的變化傳遞信息的,而電路中各個元件的屬性如電阻,電流,電壓容易受到外界條件的影響,如溫度變化,濕度變化等因素,而且模擬電路的參數修改較為困難,而相比于模擬電路,數字電路采用的是二進制,通過邏輯門電路來處理信號,這樣的處理方式首先外界環境變化對電路影響很小,不會因為某些因素輕微變化導致電路邏輯反轉,并且邏輯電路參數修改簡單了很多,便于控制,穩定性和靈活性兼備。邏輯門電路有很多種,但就如同每個理論體系一樣,邏輯門電路也是有最基本的幾個邏輯組成的,其中就包括與門,或門,非門。與門表示如果事件Y發生,則需要其發生的多個條件同時滿足;或門表示如果事件Y發生,則需要其發生的多個條件只要一個或多個條件發生即可;非門表示如果決定事件Y發生的條件A滿足時,Y不能發生,當A滿足時,Y反而能發生。這三種基本的門電路通過組合還能形成與或門,與非門,或非門等,進而形成復雜的邏輯函數,這一切的邏輯處理就需要計算機或者專用機器進行處理。數字信號處理就是利用這些邏輯電路,采集信號,對其以數據的形式進行一系列的處理,得到易于使用,讀取,轉換的信號形式。數字信號處理主要應用多元化的數學手法,以網絡,信號,通信等理論為依歸進行處理信號。數字信號處理技術的具體操作方式是先經過信息的獲取或者數據的采集,轉換成原始信號,原始信號如果是連續信號,則需經過抽樣過程成為不連續信號,進而進行轉換,如果是不連續信號則可以直接轉換,最終得到二進制數碼,輸入邏輯電路。

21世紀是信息時代,是高科技的時代,所以數字信號處理技術在很多領域都要得到應用。在通信領域,信號是最主要的研究對象,所以數字信號處理技術是核心的手法之一,現在的電子設備,通訊設施逐漸向無線化發展,整個世界形成一個無線系統,數字信號顯得極為重要,數據加密,可視電話等進步科技的實現都需要數字信號處理技術的支持。在圖形圖像領域,數字處理技術可以很好地把圖像,音頻,視頻等具體形式轉換,而現如今已經廣泛地應用在科學研究以及其他各行各業中,比如粒子的運動軌跡,衛星遙感圖像的處理,巖石的勘測,生物細胞細微結構的擴放,這些技術也在迅猛發展,不斷完善。尤其在生物學方面,數字信號處理技術居功至偉,因為人與動物的身體就是一個巨大的信息系統,通過各種器官,組織,細胞,傳遞信息,進行生命系統的微調,而神經系統作為調節的中樞,信息傳遞更加尤為重要,數字信號處理技術可以幫助研究人腦信息處理模型,為生物學的進步作出巨大的貢獻。

總而言之,現今的時代是數字時代,是信息時代,數字信號處理技術作為一門實用性極強,應用廣泛的科學,必定會大放異彩。

【參考文獻】

[1]孫金林.數字信息處理技術的發展與思考[J].赤峰學院學報(科學教育版),2011(5).

數字電子技術范文4

單片機對于我們來說有些陌生,它其實是計算機系統的一個構成部分,與數字電子技術一起作為信息技術當中的重要技術之一,在各行各業中發揮了信息技術在當今時代無法比擬的重要作用。隨著數字電子技術與單片機不斷發展,在各領域中都得到了廣泛應用,各種具有現代化的電子設備不斷衍生,形成了科學高效化的信息產業生產、服務供應鏈,為社會經濟等各個領域都做出了萬眾矚目的成就,立下了汗馬功勞。文章筆者結合數字電子技術與單片機這兩個物質,從數字電子技術與單片機概述、發展、應用,對本文的主題數字電子技術與單片機的發展與應用展開了論述。

1數字電子技術與單片機概述

1.1數字電子技術

數字電子技術屬于信息電子學科,集成電路、發光二極管等都是數字電子技術具體的物質體現,它以集成芯片、電路、邏輯門電路為研究對象,伴隨信息技術的發展,其電路對于信號處理顯示出了明顯的優勢。以處理信號為例,信號處理過程中,按照一定比例在數字電路上,把模擬信號轉換成數字信號,再經數字電路將數字信號進行處理,完成處理之后,根據需要反復轉化成模擬信號。

1.2單片機

單片機是計算機系統中一個重要組成部分,它是一種集成電路芯片,在計算機系統中,將零散的部件歸結到一塊芯片中,構成了微型系統,這個微型系統就是所謂的單片機。單片機從另一個專業角度來講,它還成為微控制器,設計單片機的目的是為了控制計算機某個性能,以滿足計算機系統能夠正常穩定運行的需要。

2數字電子技術與單片機的發展

2.1數字電子技術的技術前景

2.1.1數字電路

數字電路在數字電子技術中主要起到傳遞與處理數字信號的作用,數字電路的出現,使處理的信號數量越來越多,對信號產生、控制、放大整形、傳遞、存儲備份經過計算機的分析處理一次性完成,花費較少的時間能夠完成一系列與信號處理相關的流程。選擇合適的工具對數字信號進行分析與設計,保證這些工具具有邏輯性與代數性質。

2.1.2數字信號

數字信號是對于電子電路處理來說最為關鍵的環節,最為基礎的環節,處理好數字信號能夠保證電子電路的總體質量。數字信號是指在一定時間與數值,在離散狀態下產生的信號。在計算機系統中傳遞的數字化的信號,從另一個相反的角度來講,模擬信號在時間、數字上,突顯出連續變化的特征。

2.1.3數制與代碼

對于信號的處理是利用數字電子技術傳輸信息數據的基礎,對于信息數據快速傳輸,信號在其中起到了關鍵作用。一個完整的數字電路離不開對于信號的處理,數字電路與數字信號是一種邏輯關系。針對數字設備的認識,以二進制代碼為例,它對于電子技術的分析具有很重要的影響,數字電子技術運用了兩種數碼,采用“”逢二進一”的原則,對于數制代碼的分析處理不僅只有二進制這種方法,還有更多的多進制方法,如八進制、十進制等方法,在機器內部中,二進制用于數據的處理,八進制等其他進制用于程序書寫。2.2單片機的發展2.2.1單片機中存儲器的發展趨勢分析存儲器在單片機發展中,成為促進其發展的主要選擇。存儲器在單片機的作用是讀寫操作,這種借助單片機進行的讀寫操作能夠為存儲提供便利的可參考的數據,在運行當中遇到掉電的情況,數據仍然保持完整無缺的狀態,節省了大量的時間與資本費用進行補救。單片機還有最重要的一個作用就是對于運行當中的系統進行優化,提高整個系統的結構性能,基于存儲器在單片機中發揮的重要作用,為此必須加強存儲器在數據存儲方面發展的研究,使其發揮出更加優越的作用。

2.2.2單片機微型化的發展趨勢分析

單片機以獨立化的方式,將各個運作模塊應用到一個系統中,其體積會出現明顯的擴大,其體積越增大,運作質量越得不到保障,功效消耗也將會增大。針對這種劣勢,在數字電子技術的支持下,現階段單片機在結構、功能等方面發生了重要變化,在體積小而且單一性的芯片當中,它能夠將中央處理器等功能模塊,集中在這些芯片部件之中,使得具有部分增強性的單片機得到進一步擴展,實現了看門狗程序與脈寬調制電路等功能的綜合應用。單元電路成為未來的一種發展趨勢,促進了綜合功能向著多元化發展,從現階段乃至日后長期的一段時間內對于體積要求越來越嚴格,將向著體積小、重量輕的方向發展,以最大限度保證其應用功能。

3數字電子技術與單片機的應用

3.1數字電子技術的應用

3.1.1在USB總線的“微波功率測量計”中的應用

數字電子技術是基于USB總線的“微波功率測量計”的開發基礎,在計算機軟件中能夠針對微波功率進行精確測量。USB接口與微波檢測電路是微波功率測量計的兩個部分,使用探測儀完成功率信號的收集,信號收集結束后,對信號進行有效處理由微波檢測電路完成,按照處理結果,修正信號數據,通過USB接口將修正結束后的數據上傳到上位機,然后再經由上位機對收到的數據進行處理。

3.1.2在網絡中的應用

網絡在今天發揮的作用不言而喻,我們今天越來越便利的生活服務大部分都要歸功于網絡。數字電子信息技術也促進了計算機網絡技術的更新換代,與此同時網絡也推動了數字電子技術的快速發展。從目前現狀來說,數字電子技術在網絡中發揮的作用越加突出,如我們日常生活中運用照相機、手機拍攝的照片,都會以數字化的形式經過網絡傳輸,或者是紙質的文件可以轉化成數字化的文件,各種信息之間可以相互轉化,從而實現資源的共享?;跀底蛛娮蛹夹g在網絡中發揮的重要作用,其應用前景越發廣闊,網絡傳輸也需要網絡信號的傳輸,數字電子技術在其中承擔了網絡信號傳輸的責任,借助其高質量的數字信號有利于提高網絡的穩定性,具備很強的抗干擾能力,提高對于網絡數據的保存能力,使信息數據傳輸更加方便快捷,歸納起來來說,網絡與數字電子技術二者的結合是設備集成化、綜合數字化共同影響作用下而產生的。

3.1.3強化信號進行數字化處理

數字電子技術對不同的信號都能進行處理,在信號處理中尤其注意的一點是需要處理的信號是什么種類的,針對不同種類的信號再進行處理。其處理方式通常采用量化的方式,并采取抽樣的方法判斷出信號的質量,對同一個種類的信號進行分離,這樣有利于保證連續性。保證信號質量的前提下,對設計好的信號編碼,按照設計方案要求轉換數據信號,經由網絡載體傳播轉換后的信號。

3.1.4在高效運輸網絡信息中的應用

要想使網絡信息達到理想的處理效果,促進其優化發展,通常采用數字電子技術來強化處理效果,它有利于提高傳輸效率,是網絡建設的重要舉措。它將網絡信息中的信號轉化成數字化的信號,達到高效處理的目的。針對網絡信號與數字信號的轉化,數字電子技術能夠在網絡信息建設中充分發揮其優勢,再轉化為模擬信號,利用其技術上的優勢,保證通信安全性,網絡信號生成電子網絡系統,大大提高了網絡信息的傳輸效率,為網絡信息傳輸提供了方便。

3.1.5提升網絡展開信號處理能力

數字電子技術很容易與計算機網絡技術相混淆,二者是不同的系統,卻又是相互協作的關系,是智能化系統中的重要組成部分。兩者的結合能夠強化網絡展開信號處理能力。在強化作用機制的影響下,將二進制代碼應用在數字電路處理之中,干擾其他系統,以免受到其他系統的影響,而使網絡系統不能正常運轉。數字電子技術對信號進行加密處理,保證了信號安全性,避免了其他原因的影響,存儲也比較方便。

3.2單片機的應用

3.2.1在工業控制中的應用

既然單片機是計算機系統中一個重要組成部分,計算機被廣泛應用到工業生產控制中,那么單片機在工業控制領域中也會有充分的用武之地,這也是在目前技術條件下,單片機所發揮作用的重要體現,它主要對工業生產中的數據進行采集,具有存儲功能的存儲機能夠毫無保留地將收集到的數據進行存儲,針對流水線管理,通過計算機聯網對其進行管理,然后二級控制系統在聯網中形成,對于提高生產質量具有快速高效的效果意義。

3.2.2在智能儀器儀表設備中的應用

單片機作為一種新型高端的信息技術設備,具有體積小、高度集成、控制靈活、可操作性強,可靠性高等優勢,基于這些優勢又在智能儀器儀表設備中大有作為。它在測量控制方面,對于傳統半自動化的儀器儀表的性能、運行質量測量控制徹底發生了改觀,向著智能化的方向發展,在電路應用方面遠遠優于傳統儀器儀表,從而實現測量控制一體化,與現代智能儀器儀表設備的發展保持高度的一致性。

3.2.3在家用電器中的應用

數字電子技術范文5

在經濟高速發展的今天,人們的生活水平也隨之不斷地得到提升。伴隨著科學技術的翻天覆地的變化,數字電子技術為網絡注入了新的活力。

1.1信號處理更加方便

信號的數字通信能夠通過數字電子技術得以實現。數字信號具有很多優點,能夠抗干擾,并且能夠沒有任何噪音,可以通過加密進行一系列的存貯和交換,使得設備變得更加微型化更加集成,數字電子技術占有比較寬的信道頻帶,使得綜合數字網的形成變得更加容易。一般來說,二進制代碼是數字通信和計算機網絡共同采用的代碼,這種一致性使得計算機和數字信號能夠很順利地進行聯網,使得計算機信號的處理變得更加靈活更加方便。

1.2便于集成電路的形成

數字電子技術在網絡上的應用實踐證明,它具有很強的抗干擾性,能夠實現信息的高質量長距離運輸。在一定程度上來說,數字電子技術的應用,使得信息的加密逐漸變得容易。這主要是因為,運用一定的數學邏輯就能使加密、解密變得更加方便,并且使得保密性有很大的提升。數字電子技術的應用使得電路的功率變低并且體積也有一定的減小。總之,數字電子技術的應用使得集成電路的形成變得更加容易。

1.3使交流變得更加容易

數字通信網絡技術在自然科學發展中算是發展較為迅速的一門學科。計算機網絡信息技術形成了網絡體系,使得人們之間的距離變得更近。即使遠在異國,通過互聯網的聯系,能夠進行及時的交流,并且及時地獲取一些信息。計算機網絡使得整個社會變成一個聯系密切的整體。網絡使得人們的生活工作學習發生了翻天覆地的改變,人們借助網絡的力量,使得自己生活變得更加便利。數字電子技術的高效性,使得人們越來越離不開網絡。當今時代是信息爆炸的時代,這個時代對工作人員素養提出了較高的要求,數字電子技術的應用保證了網絡信息的高效性,這同時為人才的培養提供了一定的基礎。

二、數字電子技術在網絡中的應用

隨著計算機科學與技術突飛猛進地發展,用數字電路進行信號處理的優勢也更加突出。先將模擬信號按比例轉換成數字信號,然后送到數字電路進行處理,最后再將處理結果根據需要轉換為相應的模擬信號輸出,這樣做可以充分發揮和利用數字電路在信號處理上的強大功能。這種用數字電路處理模擬信號的所謂“數字化”浪潮是從20世紀70年代開始的,至今已經席卷了電子技術幾乎所有的應用領域。隨著網絡技術的飛速發展,隨著計算機的飛速發展,數字電子技術在網絡信息的高速公路建設中越來越關鍵?,F如今,數字電子技術已成為時展的潮流,相信其會走在信息技術的前沿。

2.1使信號數字化

信號的數字化需要進行抽樣、量化和編碼的步驟。抽樣是指用每隔一定時間的信號樣值序列來代替原來在時間上連續的信號,也就是在時間上將模擬信號離散化。量化是用有限個幅度值近似原來連續變化的幅度值,把模擬信號的連續幅度變為有限數量的有一定間隔的離散值。編碼則是按照一定的規律,把量化后的值用二進制表示,然后轉換成二值或多值的數字信號流。這樣得到的數字信號可以通過電纜、微波干線、衛星通道等數字線路傳輸。

2.2處理信號

數字電子技術可以對網絡進行信號處理。數字信號指幅度的取值是離散的,幅值表示被限制在有限個數值之內。二進制碼就是一種數字信號。二進制碼受噪聲的影響小,易于有數字電路進行處理,所以得到了廣泛的應用。

2.3處理信號、傳輸信息

數字電子技術的應用使得網絡信號的處理變得更加高效。信號通過一定的轉化,由信號變為數字,再由數字變為信號,使得信息實現了高速傳輸化。數字電路在網絡信號的處理上有很強大的功能,而數字電子技術則使這種功能得到了很好的發揮,通過模擬信號、數字信號之間的轉換,使通信的數字化成為了可能。數字通信的載體是數字,使得信息的傳輸變得異常容易,數字的通信使得信息的傳輸變得異常的迅速,并且內容量大,信息的高速公路化,需要一個比較完整的網絡體系,這種網絡體系一般由計算機、日常電子產品、數據庫、通信網絡構成。要想實現信息的控制和處理,需要一些高性能的計算機和一些服務硬件,通過他們的共同作用,能夠使模擬信號得以數字化,從而實現信息的輸出和輸入,經過一定的傳輸后,進行信息的保存,然后將其再轉為模擬信號,這個過程就已經實現了信息的控制和處理。

三、結語

數字電子技術范文6

【關鍵詞】課程整體設計;單元設計;項目教學法

對于《數字電子技術》這門課程,我將從以下兩方面來進行介紹:一是課程整體設計,二是教學單元設計。

一、課程整體設計

主要包括六方面的內容:課程的定位與目標,課程設計理念與思路,學生基礎和智能特點分析,課程內容的選取和教學組織安排,教學模式及教學方法手段,課程對教學條件的要求。

1.課程定位與目標

秉承我院“優秀員工的搖籃,職業經理的基地”的辦學理念,確定了電子信息工程技術專業的人才培養目標:培養電子信息工程領域具有組裝、調試、檢測、維護和管理能力的“社會需要、行業認可、企業能用”的高端技能型專門人才?!稊底蛛娮蛹夹g》這門課是電子信息工程技術專業的一門專業基礎課,是為培養電子信息工程技術專業學生的行業通用能力而開設的一門課。

課程作用:為了更好的服務于區域經濟,培養符合電子行業需要的高端技能型專門人才,本課程的任務是培養具有較高素養的電子產品裝接和輔助設計人員,讓學生熟悉常用數字電路的應用,使學生具備數字電子技術方面解決實際問題的能力。

課程目標:包括知識目標、能力目標及素質目標。知識目標:掌握組合邏輯電路的分析方法和設計方法;掌握常用觸發器的邏輯功能轉換;掌握時序邏輯電路分析和設計。能力目標:學會使用和測試常用集成芯片;初步具有看懂簡單數字邏輯圖的能力及查閱集成電路產品手冊的能力;學會制作與調試小型數字電路。素質目標:樹立學生團隊協作意識;提高學生之間語言交流能力;提高自我創新及解決實際問題的能力。

2.課程設計理念

以企業真實項目為依托,從企業的真實項目中提煉出與本課程相關的一些項目,如八路搶答器,直流數字電壓表等項目,以培養學生職業能力和職業素養為目標,以企業實際生產工作過程為主線,企業參與的多方評價機制。

3.學生基礎和智能特點分析

本課程的授課對象為電子信息工程技術專業的大一學生,該學生來源復雜,有理科生、文科生及對口生,該學生的特點是基礎和動手能力參差不齊,但有很高的學習熱情?;谝陨蠈W生基本特點,我們采取的措施主要是:在教學過程中,將學生分成若干個學習小組,每個小組兼有理科生、文科生及對口生,充分發揮理科生邏輯思維較強,文科生語言表達清晰,對口生計算機應用能力較好的優勢。以取長補短,實現優勢互補。

4.課程內容的選取和教學組織安排

本課程安排了5個綜合性的實訓項目,聲光控制燈電路的制作、八路搶答器電路的制作、電子生日蠟燭電路的制作、流水彩燈電路的制作及直流數字電壓表的制作。以上5個實訓項目在知識目標和能力目標上都是逐級遞深的,這一點也符合我們的認知規律。

教學組織安排:對于每個實訓項目,都包含知識目標、能力目標以及子任務,在這里,我就不再一一贅述了。

5.教學模式及教學方法手段

在教學實施過程中,綜合采用了多種教學方法:項目教學法、演示法、小組討論法、角色扮演法、實踐教學法及匯報展示法。

下面我以項目教學法為例,具體介紹一下該教學法在教學實施過程中的應用。本課程安排了5個綜合性的實訓項目,每個項目都以企業真實項目為依托,通過項目教學法,可以使學生對知識的理解實現從量的變化到質的飛躍,還可以培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。在教學過程中,我們根據內容的不同,靈活采用不同的教學方法,以滿足教學。

教學手段包括:多媒體教學與傳統板書教學有機結合,可以提高師生之間的互動;利用實訓室進行實踐教學,提高學生的動手能力;利用仿真軟件進行教學,提高教學的直觀性。

6.課程對教學條件的要求

師資方面:本課程專任教師共5名,均有豐富的信息類行業企業生產一線的工作閱歷,且都具有高級無線電調試師職業資格和電子產品生產調試能力;兼職教師共3名,均有三年以上電子信息類的行業企業生產一線的工作閱歷和熟練的電子產品生產調試能力,具有教師基本素質。

實訓條件方面:我們有數字電子技術實訓室,可供學生進行電路搭建,還有EDA實訓室,學生可以進行電路仿真,電子工藝實訓室可以給學生提供電路焊接及調試的場所;校外實訓基地有河北先控電源設備有限公司、河北鼎尚電子設備有限公司、河北方圓測控有限公司以及京華電子實業有限公司,為學生提供了崗位認知及頂剛實習的校外場所。

學習資源方面:我們選用的教材為高職高專教材,是由本課程專任教師與企業合作開發的校企合作課程,另外還提供了三本參考教材,給教師教學和學生學習提供了很好的輔助作用,網絡資源方面,首先包括《數字電子產品設計與制作》精品課建設,已經通過了學院的遴選,現在正在建設期,目前可提供的資料有課程標準、授課計劃、項目評分標準、教學課件、習題及參考答案及數字集成電路資料等。

二、教學單元設計

下面我以項目二“八路搶答器電路的制作”這一項目為例,介紹一下教學單元設計。

知識目標:

1.能了解數制與數碼的種類及運算;

2.能對較復雜的組合邏輯電路進行分析;

3.會用門電路進行電路設計,實現相應的邏輯功能;

4.了解常用的組合邏輯電路的功能;

5.能分析8路搶答器電路的工作原理。

能力目標:

1.按要求用常用的集成門電路實現較復雜的邏輯功能;

2.能對常用組合邏輯集成電路進行測試;

3.用組合邏輯集成電路設計制作8路搶答器。

子任務:

1.用門電路制作簡單邏輯電路;

2.編碼器的邏輯功能測試;

3.譯碼器的邏輯功能的測試;

4.八路搶答器的制作與調試。

教學組織實施過程包括五個環節:資訊、計劃、準備、實施及評價環節。

在資訊環節,首先明確學習目標要求,教師對項目所能實現的功能進行演示,學生通過觀摩學習,閱讀并分析參考資料、工藝文件等相關資料,討論其功能,激發興趣,明確項目任務,用時1課時。在資訊環節主要采用了演示教學法。

在計劃環節,班組長先組織小組討論,然后交流對工作任務的認識及相關知識的分析,將工作任務進行分解,初步制訂工作計劃,用時1課時。在計劃環節主要采用了小組討論教學法。

在準備環節,主要是知識的準備:采用講授法、演示法、分組討論等教學方法,使得學生獲得相關知識,用時4課時。

在實施環節,首先對電路進行設計,利用仿真軟件對電路進行仿真調試,觀察和測量電路的性能指標,并調整部分元器件參數,從而達到各項指標的要求,用時4課時。

然后是材料、工具準備:工具人手一套,芯片等元器件利用課余時間分組去市場購買。接著進行搭建電路、焊接、調試、檢查,用時10課時。

在評價環節,主要包括四方面的評價:

1.項目積分50%

芯片的使用和檢測;電路制作;匯報演講。

2.課堂表現10%

課堂紀律;學習態度10%。

3.能力表現10%

動手實踐;電路分析及調試。

4.企業評價30%

崗位認知;職業道德;工作態度。

通過本課程的學習,學生可以制作出聲光控制燈電路、八路搶答器電路、電子生日蠟燭電路、流水彩燈電路及直流數字電壓表和觀賞臺燈等。

課程教學以技術應用能力為培養主線,學生在項目訓練和任務的實現來經歷電路設計的整個工作過程,掌握必備知識,訓練技能。

參考文獻

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