模擬電子技術與數字電子技術的比較

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模擬電子技術與數字電子技術的比較

【摘要】隨著科學技術不斷發展,電子技術成為工業現代化建設的基礎,其主要涉及模擬與數字電子技術兩種。由于技術核心存在本質上的差別,在實踐應用中體現出來的優勢也隨之發生了變化。為了進一步了解和挖掘技術優勢,為企業生產提供支持,我們要加強對兩項技術進行比較分析。文章從模擬與數字電子技術基本概念入手,從信號形式、精確度及電路等不同角度探討二者之間的區別,以期為相關領域發展提供支持。

【關鍵詞】模擬;數字;電子技術;比較

1前言

近年來,我國工業產業朝著現代化、自動化方向發展,電子技術應用范圍日益廣泛。針對不同的領域,對電子技術要求也不盡相同。目前,電子技術由模擬與數字兩種電子技術構成,各具特點,在實踐中都具有廣闊的發展前景。

2模擬與數字電子技術概述

2.1模擬電子技術

電子技術在電路中應用能夠發揮放大鏡功能,處理電路中連續電子信號。應用該項技術的電路被稱為模擬電路,由于該項技術需要成本較低,受到了廣泛關注。但主要適用于對電路電子信號運輸準確度不高的領域,以此來更好地應對外部環境的影響,保證信號傳播的準確性[1]。

2.2數字電子技術

與上述技術有所不同,數字電子技術,是一種相對性技術,在實踐應用中,在抽樣定理基礎之上,通過對模擬信號進行抽樣處理后,能夠提高電子信號精確度,避免信息丟失情況出現,使得電子信號傳輸準確性。目前,該項技術在數字電視中應用非常廣泛,能夠避免周圍噪聲的過度干擾,提高電視畫面播放質量,使得畫面更加清晰。此外,技術存在于信號加密中,加密級別更高,故能夠實現對信號的保證,最大限度上提高數字信號運行可靠性。

3兩項技術比較分析

3.1信號形式比較

相比較之下,模擬電子技術成本低、技術成熟度高。但是技術原理簡單,信號傳輸極易受到外界因素的影響,特別是工業化水平不斷提升情況,對技術精確度要求更高,在很大程度上阻礙了模擬電子技術進一步發展,僅能夠滿足低段需求。多數電路對信號傳播精度高,為了盡可能滿足該需求,數字電子技術應運而生。數字電子技術在高端電子電路中更為常見,故數字電路成本更高,常見于高端設備中,對企業資金實力要求較高。

3.2精確度比較

從根本上來看,數字電路精確度更高,與模擬電子技術存在本質上的區別。在具體應用中,如果模擬電路處于非理想情況下,誤差的存在在所難免。如某一電路中的兩個電阻一致,導線也存在電阻。經過計算獲得的結果勢必會與實際值存在一定出入,造成誤差,不利于后續工作有序開展[2]。一般來說,模擬電路復雜度越高,那么誤差也將隨之積累,越來越大。相比之下,數字電路自身就是一種特殊的模擬電路,建立在二進制運算基礎之上,代表的是電子器件兩種確定的狀態,如開關、亮滅狀態等。如針對數字電路中,常見的二進制數字表現方式TTL電平來看,其在標準電壓下顯示“1”,規定0V電壓為低電平,顯示數字為“0”。但是在具體操作中,這種表示并不具有絕對性。正因如此,即便不進行準確控制,依舊能夠獲得數字??梢?,模擬技術準確度,而數字電子技術精度高,能夠為工業生產提供支持,提高產品生產質量及效率。

3.3電路比較

模擬與數字電子技術在電路中應用呈現方式不同。觀察模擬電路發現,其放大器圖形為三角形,采用正負極雙電源供電方式,電壓在5V以上。在反饋電阻支持下,實現對輸入與輸出目標,發揮自身積極作用。而數字電路中,主要以單電源供電方式,電壓在3.3V~5V之間,邏輯圖形呈現長方形,不同的邏輯門均對應相應的標準圖標,在很大程度上提高了識別效果[3]。另外,在分立元件中,可以通過偏置電路方式予以識別。

3.4應用比較

模擬電話通信系統中,線路傳輸以模擬信號形式傳輸,將聲音轉化為電能,在線路上傳輸頻率的高低,會隨著人們聲音發出的聲波發生變化,并通過線路傳輸到另一個終端,終端將電能轉變為聲音后完整整個信息的傳遞[4]。而在數字電話通信系統中,將聲波轉變為點的模擬信號,然后再轉變回來,形成二進制數字信號,對方接收到信息后反向轉變,可見二者的傳輸機理完全不同。

3.5優勢比較

兩種電子技術都具有一定優勢,但是二者也存在區別。如模擬電子技術簡單,對人員專業要求并不高,能夠有效縮短電路工程完成時間,保證運行效率。原理簡單,且能夠節省大量成本,使得該項技術普及度更高。此外,該項技術應用范圍更廣。數字電子技術在適用范圍、方向等方面與模擬電子技術不同。如引入了先進的開關電路,能夠降低對物理量精確度的要求,僅確定物理量后便可以應用到實踐中。另外,數字電路能夠進行程序性控制,為工業生產集成化奠定了堅實的技術基礎[5]。技術處于開放網絡環境中,為了避免外界因素的過多干預,數字電子技術充分考慮這一點,采用高級加密處理技術,確保信號安全性,從而提高電路傳輸全過程可靠性,高效完成數據信息的傳遞目標。

4結語

根據上文所述,隨著我國工業現代化不斷發展,模擬與數字電子技術在不同的領域,都發揮著巨大的優勢。模擬電子技術使用更加便捷,且技術成熟度高,在實踐生產中,不易出現問題,但是外界因素對其的影響在所難免,在具體應用中要充分考慮實際生產需求。而數字電子技術更為先進,其中融合了很多現代技術要點,能夠提高信號處理精確度,實現對生產全過程的保障。但不容忽視的其投入成本高,企業要結合自身資金實力予以選擇。隨著科學技術不斷發展,針對模擬與數字技術的研究還要進一步深入和強化,使得技術在實踐應用中能夠充分發揮積極作用,從而促進我國工業持續、健康發展。

參考文獻:

[1]呂曉侃.模擬電子技術與數字電子技術的比較分析[J].數字技術與應用,2016(11):251,254.

[2]秦昌潛.數字電子技術與模擬電子技術的區別與應用[J].數字技術與應用,2015(6):212.

[3]孫炳.模擬電子技術與數字電子技術的優勢比較[J].電子技術與軟件工程,2015(16):146.

[4]冀煒,于富堯,常思安,王雨龍,李夢茹.模擬電子技術與數字電子技術的對比分析[J].通訊世界,2016(07):266.

[5]閆海煜.基于數字電子技術的通信網絡應用研究分析[J].數字技術與應用,2013(08):25.

作者:楊明顯 單位:駐馬店技師學院

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