模拟电子技术与数字电子技术的比较分析

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 模拟电子技术 数字电子技术 比较分析

中图分类号：TN710；TN79 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）11-0251-01

1 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。

2 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，

3 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）

4 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

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