数电与模电的区别是什么?这是我见过最生动的解释

数电和模电的区别是什么

最根本的区别:

模拟电路处理的则是连续变化量,不仅要考察有无,还要考察'高低'与'多少'。

数字电路处理的是'数字信号',只需要考察信号的'有'和'无'即可,这两个状态代表逻辑中的是和非,或者二进制数字中的0和1。

一个实例,四个关键点,更深层次说说两者的区别:

量化:模拟电路就是,去菜市场买半斤猪肉,小贩一切一称就卖给你了;数字电路就是,小贩说对不起我们只有1斤这种规格的卖,你要么不买要么买1斤。

模数转换:模拟电路就是,你钱包有RMB,猪肉也是按照RMB标价的;数字电路就是,你钱包里只有一些大大小小的金块,小贩说对不起,我们不收金块,你得去找地方换。

数字信号抗扰性高:模拟电路就是,你要把半斤猪肉带回家,一路上漫天都飞着苍蝇,这些苍蝇要么来从你的猪肉上啃下来一小块,要么还给你送来一小块粘在上面,回家一看,半斤猪肉要么变成了六两要么变成了四两;数字电路就是,你要把被迫买的1斤猪肉带回家,同时你也学会了小贩的风格,跟苍蝇说,你要么把整块猪肉都拿走,要么拿整块猪肉来,苍蝇照做了,但是苍蝇体力有限,回家发现买的1斤猪肉没多也没少。

模拟信号和数字信号处理器件不同,数字信号处理更灵活多变:模拟电路就是,你想把猪肉做成腊肉放起来,于是用盐腌上,往罐子里一放就搞定了;数字电路就是,你发现居然还要用加法器来加盐,然后要用存储器来放腌肉,同时你发现同样是加盐,你可以选择带不带进位,同样是存储,你可以选择永久存储或者睡一觉醒来腌肉就不见了的存储方法,于是你脑洞很大的开发了很多种腌肉的方法。

如何将模拟信号转换成数字信号呢

在开发设计过程中,我们用到的开发板是数字电路,只能对输入的数字信号进行处理。但是往往我们检测到的物理量都是模拟的,这些模拟量可以通过传感器变成与之对应的数字量,这样单片机才能做出正确的判断和反映。比如手指滑到屏幕,屏幕感受到的是一个模拟量,经过传感器测量——一个重要的模数转换之后,屏幕会亮或者关掉某个程序。

有很多半导体厂商都有非常多的模数转换的芯片产品,比如有积分型的、逐次逼近型的、并行/串行比较型的。

从模拟到数字的转换,必须要经过采样、保持、量化与编码几个过程。简化版的内部工作过程:

选择模数转换芯片的注意事项

对于系统来说我们在选择模数转换芯片的时候,主要关注的几点是:

① 模数转换的位数:一个n位的ADC表示这个ADC共有2的n次方个刻度。8位的ADC,输出的是从0~255一共256个数字量,也就是2的8次方个数据刻度。就是说一个连续的信号会被分割成256个0,1来表示。

② 基准源:也叫基准电压,是ADC的一个重要指标,要想把输入ADC的信号测量准确,那么基准源首先要准,基准源的偏差会直接导致转换结果的偏差。

③ 分辨率:分辨率是数字量变化一个最小刻度时,模拟信号的变化量,定义为满刻度量程与2n-1的比值。假定5.10V的电压系统,使用8位的ADC进行测量,那么相当于0~255一共256个刻度把5.10V平均分成了255份,那么分辨率就是5.10/255 = 0.02V。

④ 转换速率:每s能进行采样转换的最大次数,单位是sps,有毫秒级、微秒级、纳秒级的。

(0)

相关推荐

  • 教你设计典型的模拟前端电路

    模拟前端处理的对象是信号源给出的模拟信号,其主要功能通常包括信号放大.滤波.接收ADC和/或发送路径数据转换(DAC)等,对于特定应用领域可能还包括频率变换或者调制解调等其他功能.而放大器和ADC是此 ...

  • 模数转换(A/D)与数模转换(D/A)

    单片机是一个典型的数字系统,数字系统只能呢个对输入的数字信号进行处理,其输出信号也是数字的.但工业或者生活中的很多量都是模拟量,这些模拟量可以通过传感器变成与之对应的电压.电流等模拟量.为了实现数字系 ...

  • 示波器带宽如何计算?

    我们将介绍如何计算示波器需要的带宽,以及选择示波器需要考虑的因素. 带宽是示波器的基本指标.通常由被测信号的带宽决定.有如下公式可以参考: 1.     信号带宽=0.5/信号上升时间 2.     ...

  • 模数和数模转换器(ADC和DAC)工作原理

    为了能够使用数字电路处理模拟信号,必须把模拟信号转化成相应的数字信号,方能送入数字系统进行处理.同时也要把处理后得到的数字信号在转换成相应的模拟信号 ,作为最后的输出.我们把前一种从模拟信号到数字信号 ...

  • 假机油获利数十亿,电商平台是造假重灾区

    最近假机油事件实在太多了... 3月,常熟市警方在某偏僻厂房内发现大批假机油,查获假美孚.嘉实多和壳牌机油2050箱,货值金额达58万元,另外在一账本上发现,假机油已经销售了至少200万元. 4月,新 ...

  • 【成泰科技·设备】蔚来召回4803辆ES8,电芯模组供应商为宁德时代

    摘要:引发安全隐患的NEV-P50模组以及电芯由宁德时代提供,电池包则由蔚来生产. 6月27日起,蔚来汽车主动召回部分搭载了NEV-P50电池包的 ES8电动汽车,共计4803辆. 今年4月以来,上海 ...

  • 〖聚焦•达力自动化〗一文细数2016影响锂电行业八大重磅政策

    导   语 回顾整个充满变局的2016年,国家在锂电及新能源汽车领域颁布了五十余项政策,这些政策各有侧重,小编特遴选出2016年影响锂电企业生死存亡的八大重磅政策 . 1.2017年<汽车动力电 ...

  • 模电常见疑问

    模电常见疑问

  • 模电应知50问

    答:频率特性好.体积小.功耗小,便于电路的集成化产品的袖珍化,此外在坚固抗震可靠等方面也特别突出:但是在失真度和稳定性等方面不及真空器件. 2.什么是本征半导体和杂质半导体? 答:纯净的半导体就是本征 ...

  • 数海杭行·电子刊第二期(202103)

    2021 ·03 本期导读 一.数学理解 应佳成<用好数式通性,从"数"向"式自然过渡">(发表于<中国数学教育>2020年12月) 二 ...

  • 数海杭行·电子刊第五期(202106)

    在长期的教学实践中,杭州市初中数学核心组的老师们形成了独到的数学理解,积累了宝贵的教学经验,取得了丰硕的研究成果.从本月起,"数海杭行"电子刊编辑团队将为您不定期带来核心组老师们的 ...

  • 北京煤改电,目前6个区共有这52家企业中标

    <热泵市场>杂志 文_刘桥华 空气能热泵是目前世界上最先进.能效比最高的制热设备之一.在不同的工况下热泵每消耗1kW电能就从低温热源中吸收2~6kW的免费热量,节能效果非常显著.为了治理雾 ...

  • 数海杭行·电子刊第一期(202102)

    在长期的教学实践中,杭州市初中数学核心组的老师们形成了独到的数学理解,积累了宝贵的教学经验,取得了丰硕的研究成果.从本月起,"数海杭行"电子刊编辑团队将为您不定期带来核心组老师们的 ...