【电图片】模联，数字电气基本示意图，一个是电子电路，一个是算术和逻辑电路

作为硬件工程师，要面对的是模拟电路和数字电路这两个基本电路。现在，我们来看一下这两个电路的基本知识。

一、模拟电路和数字电路的定义和特性：

模拟电路(电子电路)

模拟信号

处理模拟信号的电子电路。“模拟”一词主要是指与实际信号成比例地再现电压(或电流)。

1、函数值无限制。

2.如果图像信息和声音信息发生变化，信号的波形也会发生变化。也就是说，模拟信号将传播的信息包含在波形中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位变化中)。

3.初级模拟电路主要解决1放大、2信号源两大方面。

4、模拟信号具有连续性。

数字电路(执行算术和逻辑运算的电路)

数字信号

用数字信号对数字数量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路或数字系统。因为具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以也称为数字逻辑电路。

1、算术运算和逻辑运算功能都有。

数字电路基于二进制逻辑代数，使用二进制数字信号可以轻松地执行算术运算和逻辑运算(和、或、非、判断、比较、处理等)，因此非常适合计算、比较、存储、传输、控制、决策等应用程序。

2、实现简单，系统可靠。

基于二进制的数字逻辑电路可靠性强。电源电压的小波动没有影响，温度和过程偏差对工作的可靠性的影响比模拟电路小得多。

3、一体化程度高，功能简单。

集成度高、体积小、功耗低是数字电路的突出优点之一。电路设计、维修、维护灵活方便。随着集成电路技术的飞速发展，数字逻辑电路的集成度正在提高。集成电路块的功能由小型集成电路(SSI)、中型集成电路(MSI)、大型集成电路(LSI)、超大型集成电路(VLI)实现。电路的设计配置只需要几个标准集成电路块单元连接。对于非标准特殊电路，还可以使用可编程逻辑阵列电路以编程方式实现任意逻辑功能。

二、模拟电路与数字电路的区别

模拟电路是处理模拟信号的电路。数字电路是处理数字信号的电路。

模拟信号是关于时间的函数，是连续变化的量，数字信号是离散的量。因为所有电子系统都需要使用特定的电子设备、电子电路作为载体，所以在一个信号处理中，信号采集、信号恢复是模拟信号，只有中间部分信号处理是数字处理。特别地，模拟电路主要处理模拟信号，不随时间变化，在时域和值场中处理语音信号等连续信号。相反，数字信号会发生相反的变化，数字信号处理包括信号采样、信号量化、信号编码等。

举个简单的例子，如果要从远处的小声音传递大声音，进行幅度调制，发送到模拟信号(相应地，需要使用模拟电路)，传输过程中信号的振幅会增大。这是因为电信号的幅度特性模拟声音的强弱特性。(阿尔伯特爱因斯坦，Northern Exposure(美国电视剧)，模拟、模拟、模拟、模拟、模拟)

但是，如果使用数字信号传输，则必须使用与每个级别的声音大小相对应的代码，并使用每当声音输入部采样一次时发送该代码的代码。(大卫亚设，Northern Exposure(美国电视剧)，数字信号传输，数字信号传输，数字信号传输，数字信号传输，数字信号传输)不管声音分为几个等级，采样频率有多高，都可以看出，对原来的声音来说是有损失的。(威廉莎士比亚、哈姆雷特、声音名言)但是，这种损失可以通过提高采样频率来弥补，理论上，如果采样频率大于原始信号频率的两倍，就可以完全恢复。

数字电路的电平都符合标准，模拟电路没有这种要求。

三、模拟电路和数字电路之间的连接

模拟电路是为了给数字电路供电而完成执行机构的执行。

在模拟电路和数字电路中，信号的表示方式不同。可以对模拟信号可以执行的操作(例如放大、滤波、限制等)操作数字信号。事实上，所有数字电路基本上都是模拟电路，基本电气原理与模拟电路相同。互补金属氧化物半导体由两个模拟的金属氧化物场效应管组成，是对称的、互补的结构，可以准确处理高低数字逻辑电平。(约翰f肯尼迪，美国电视剧，科学)但是，数字电路是设计来处理数字信号的，如果在没有进一步处理的情况下强行引入模拟信号，可能会产生量化噪音。

在离散时间集中表示信号值的函数称为离散时间信号。因为最常出现的离散时间信号是模拟信号在时间上以恒定(有时是非均匀)的间隔采样的。离散时间和数字也经常用于解释相同的信号。离散时间信号的一些理论也适用于数字信号。

四、如何实现模拟和数字电路功能

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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。

五、应用

模拟电路几乎覆盖整个电子领域，任何一个电子线路的功能实现都会涉及到模拟电路。

数字电路与数字电子技术广泛的应用于电视、雷达、通信、电子计算机、自动控制、航天等科学技术领域。

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。

来源：电子发烧友网

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