浅析模拟电子技术与数字电子技术的比较分析.docx

浅析模拟电子技术与数字电子技术的比较分析模拟电子技术是计算机基础理论的一个重要组成部分，是计算机科学与技术系的重要学科基础课。模拟电子技术是一门研究对仿真信号进行处理的模拟电路的学科。数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器件的功能及其应用，.逻辑门电路组合和时序电路的分析和设计、集成芯片各脚功能。摘要：信息电子技术在人们日常生活和生产工作中的应用越来越广泛，其中数字电子技术和模拟电子技术是其两个主要发展方向。在应用的过程中，不同产业会根据实际需求结合成本考虑来合理的选择信息电子技术，无论是模拟电子技术还是数字电子技术，其发展前景都十分广阔。基于以上，本文简要对比分析了模拟电子技术和数字电子技术，旨在进一步促进信息电子技术的发展和应用。关键词：信息电子领域数字电子技术比较分析模拟电子技术一、电路信号形式比较模拟电路有着造价成本低、技术成熟等优势，但需要注意的是，其技术原理相对简单，在应用的过程中，其信号的传递很容易受到噪声影响，这是制约模拟电子技术进一步发展和应用的缺陷，使得模拟电子技术的应用范围局限于低端应用。大多电路对信号传播精度要求较高，为了满足这种传输精度要求，充分发挥数字电子技术应用功能，其一般选择的高端电子电路，但也正因为如此，相较于模拟电路来说，数字电路的造价成本更高，在高端设备中应用广泛。二、模拟电路与数字电路的精确度比较相较于模拟电路来说，数字电路的精确度大大提升，这是模拟电子技术与数字电子技术最本质的区别之一。举例来说，假设用模拟电路来实现简单的数学计算器，设计电路如图1所示。在图1所示的电路中，电阻R1和R2相等，给A点计入3V电压，给B点计入5V电压，则图1中C点电压为(5+3)/2=4V，完成电路的求平均值操作，如果用1V来表示1，计算出平均值为1，如果用1mV表示1，则计算出的平均值为4000。利用电阻电容及晶体管等元器件特性能够设计出许多类似模拟电路，从而可以完成四则运算、开方、平方等众多复杂运算。但需要注意的是，在实际应用模拟电路的过程中，电路工作并非处于理想环境下，很多误差不能避免，例如在图1所示的.电路中不能保证R1与R2的完全一致，导线也存在电阻，因此通过模拟电路计算出的结果很可能与实际值出现偏离，导致误差出现，如果模拟电路十分复杂，则这种误差会逐渐积累，越来越大。从本质上来讲，数字电路是相对于模拟电路来说的，其本身就是一种特殊的模拟电路，数字电路采用二进制数来运算，能够代表电子器件两种确定的状态，例如开关状态、亮灭状态等。以数字电路中常见的二进制数字表示方式TTL电平为例，规定+5V电压为高电平，代表数字1，规定0V电压为低电平，代表数字0，而在实际应用中，这种表示并非绝对精确，>2.4V的电压都视为高电平，用数字1表示，<0.4V的电压都视为低电平，正是因为这种特点，并不需要准确的控制电压就能够精确的表示错想要的数字，在计算的过程中，相较于模拟电路来说，计算的精确性大大提升[3]。三、模拟电路与数字电路的区分模拟电路与数字电路区分示例如图2所示。对于模拟电路来说，其放大器图形为三角形，采用正、负双电源供电的方式，电源电压在5V以上，通过反馈电阻来连接输入与输出;对于数字电路来说，其采用单电源供电方式，电源电压一般为3.3V或5V，逻辑图形为长方形，不同的逻辑门有着相对应的标准图标，识别容易。此外，对于分立元件来说，可以通过偏置电路来进行识别，数字电路没有设置偏置电路。模拟电路中偏置电路公式为：临界基极偏置电阻Rb(cr)=β(Rc+R’L)临界集电极-发射极偏置电压Uce(cr)=Ucc/(2+Rc/RL)输出电压摆幅Uommax=Ucc/(2+Rc/RL)四、结语综上所述，两相比较而言，模拟电子技术和数字电子技术各有优势，前者电路简单，使用方便，造价较低，在低端设备中应用效果良好;后者电路高端，造价较高，性能优良，在高端设备中应用效果良好。因此，在实际应用的过程中，需要结合二者优势分析，考虑自身实际情况和具体要求，合理的进行选择。在未来的发展中，作为信息电子技术领域两个重要的发展方向，模拟电子技术和数字电子技术都有着广阔的发展前景，二者都需要进行积极创新，弥补自身劣势，拓展应用领域，提升应用效果。参考文献：[1]张婷婷.数字电子技术的实际应用探讨[J].产业与科技论坛，2014，20：52-53.[2]秦昌潜.数字电子技术与模拟电子技术的区别与应用[J].数字技术与应用，2015，06：212.[3]冀炜，于富尧，常思安，王雨龙，李梦茹.模拟电子技术与数字电子技术的对比分析[J].通讯世界，2016，07：266.