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[摘 要]数字电子技术是借助现代科学技术手段,对模拟信号进行强化的一种新技术,它在信号的处理过程中起着重要的作用。数字电子技术目前在我国的应用已非常广泛。本文主要结合现代信息技术的发展,对数字电子技术的应用及未来发展情况进行探讨。
[关键词]数字电子技术;技术应用;发展趋势;应用前景
中图分类号:TN79 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)21-0361-01
现代科学技术的飞速发展和信息科技的进步,带动了数字电子技术水平的提升。数字电子技术主要以各种逻辑门电路、集成器件的功能及应用等为主要研究对象,在信号处理上具有强大的功能,能够对由信号波构成的模拟信号进行处理,将其转变成数字信号,并能对数字信号再进行编码处理,经过滤波、去噪之后,能大幅提高信号的抗干扰度,提升信号的精准度和清晰度,应用非常方便。数字电子技术的应用,不仅有利于提高各种仪器的精确度,也能提高企业的生产效率,降低企业的生产成本,促进我国新型电子仪器的创新发展。
一、模拟信号转换成数字信号的机理
模拟信号与数字信号之间的转换过程,主要是在传感器中进行的,且模拟信号在整个转换的过程当中,还会历经传感器对其进行滤波等操作,待操作结束之后,模拟信号才会被转换成数字信号。利用数字电路对信号进行处理的过程是:(1)将模拟信号按照特定的比例转化成数字信号;(2)待模拟信号转化完成之后,就将数字信号传送到数字电路中进行处理;(3)把数字电路中最终的处理结果依据需要转换成相应的模拟信号;(4)输出转换之后的模拟信号。
人们对模拟信号进行转换的原因有两个:(1)模拟信号由于具有多变性,所以它非常容易遭受到外界环境的干扰,比如:来自信道以及某种电子器件的干扰等,这就使得它对信号收集的过程缺失了准确性。而数字电路中有限的波形种类保证了它具有极强的抗干扰能力,且遭受扰动的波形只要不超过一定的界限,总能够通过一些整形电路恢复出来,这就保证了信号的准确信和可信性,而且基于门电路、集成芯片所组成的数字电路也具有构造简单、可靠性高以及维护调度方便等优点。因此,数字电子技术很适合用在信息处理的过程當中;(2)模拟信号波形的种类数不胜数,且某一波形只要发生了一点细微的改变,它就会变成另一个完全不同的波形。然而,数字信号的波形种类目前却只有两个:低电平与高电平。所以,数字信号会大大降低信号处理的难度。
二、数字电子技术在我国的应用
数字电子技术在信号传输过程中得到了充分的应用,并且实现了信号的数字化发展,人们对数字电子技术的应用也越来越关注。
(一)基于USB总线的“微波功率测量计”
USB 总线微波功率计是数字电子技术应用最为明显的表现。将数字电子技术应用于虚拟仪器中,结合相应的软件设计,开发出 USB 总线微薄功率计,以实现对微波功率的采集测量与传输。该微波功率计由USB 通信接 1:3、微信号检测电路等组成功率探测器。在探测器采集到相应的微波功率信号后,首先由已烧写程序的微信号检测电路芯片对采集信号进行去噪、求差值和累加等操作,然后对信号数据进行固件程度修改。最后,USB通信接口通过链路将处理好的数据信息发送到上位机,再由上位机程序来对数据进行分析处理。由于集成应用了数电技术,该功率计体积小巧、测量精度高、系统操作简单,而且收发数据可以与Pc机进行交互、匹配性较好。
(二)在“雷达接收器”中的应用
雷达接收机是数字电子技术成熟发展的体现,并且这种应用已经发展到对精密设备的影响。雷达接收机是军民两用的高精度电子设备,具有较强的抗干扰能力,能够实现工作的高精度发展。将雷达接收信号转化为数字信号这是工作频段灵敏度提升的最佳表现。将信号转化为数字化能够降低噪音,抑制混放电路和I,Q解调技术的研发,这是数字电子技术发展应用的基础。比如放大器和抑制混放电路都需要数字变频和数字滤波技术,都是数字电子技术应用过程中技术强化的表现。数字电子技术在雷达接收器中的应用,使传统的接收器具备了强大的功能,也正是因为如此,雷达接收器也被广泛地应用在了我国的军事领域当中。
(三)数字电子技术在网络中的应用
首先,数字电子技术能够在数字电路信号的处理过程发挥着重要的作用,通过网络途径实现对模拟信号进行转化,能使信号更好地适应数字信号的发展需求。这是一种具有针对性的解决数字电路系统的技术应用。其次,在网络系统中强化数字电子技术的应用能够提升网络对信号的处理能力,并且在这种作用机制下实现网络与数字技术的融合。因此数字电路处理在二进制代码的处理过程中较为方便,并且还能够对其他系统产生一定的干扰性,影响系统的正常性运转。数字电子技术在应用过程中可以对信号进行加密处理,这样能够提升信号的安全性,防止被其他因素干扰,方便储存。再次,数字电子技术对信号进行处理需要明确信号类别,这样根据信号的性质进行量化处理,同时在抽样中针对信号的同一类别进行分离,能保证信号的连续性,同时也是信号离散取值的重要步骤。最后,网络中采用数字电子技术能够强化对网络信息的处理效果,实现对网络信息优化发展。这是推动网络信息传输效率强化网络建设的重要措施。数字电子技术既能够实现数字通信的发展,又能够保证通信的安全性,将网络系统中的信号形成电子网络系统,方便对信息进行处理,提升了工作效率。
三、数字电子技术未来发展趋势
信息时代带动了数字电子技术的发展,影响着社会与经济水平的提升。在市场需求的影响下数字电子技术发展越来越成熟,实现了信息产业化升级。这是数字电子技术顺应市场需求提升专业化发展的表现。我国电子技术经过多年的研究探索,使数字化发展建设水平不断的提升,在电子产品的应用中技术不断创新,提升产业化发展道路建设。这种技术上的创新能够扩大应用范围,在大规模的变编程辑器的应用上实现了突破。现代科学技术的影响下半导体技术的工艺水平已经发展成为深亚微米技术。同时,芯片的集成高度也达到千兆位,时钟频率也正在向千兆赫兹以上发展,数据传输位数甚至达到了每秒几十亿次。
电子技术的未来发展趋势,将实现电子系统集成电路系统化专业化水平的不断完善。数字电子技术将面临着突破——SPGA在EDA(电子设计自动化),提升电路技术的应用,这是信息时代发展最为显著的表现。数字电子技术的发展实现了自身与模拟电子技术的融合,这是新型电子器件研制发展的重要方面,能够强化电子技术的进一步发展。同时,也是电子器件性能提升的关键问题。数字电子技术与模拟电子技术的融合,改变了传统电子器件性能,推动了新型电子器件的发展。传统电位器噪声大、使用寿命短、可靠性差,而集成了EEROM、电子开关和线性电阻技术数字电位器因改变了传统电位器的机械结构,实现了传统电位器的性能转化,优化产业发展。数字电子技术的优化发展在开关电压调节器、D类音频功率放大器中被广泛的应用。这也是数字电子技术与模拟电子技术结合的产物,将进一步促进数字电子技术的未来发展。
四、结语
数字电子技术是未来科技发展的重要推动力,它的应用与发展对我国各个行业来说都是尤为重要的。国家相关部门要根据社会发展的趋势,结合数字电子技术在各个行业中的实际应用情况,对数字电子技术进行更为深入的研究,并把研究结果作为基础,开发、研制出更先进的数字电子技术及其产品,让数字电子技术更符合社会经济发展的需求,使其为我国经济社会的发展做出更大的贡献。
参考文献
[1]张杰,宋领赟.浅谈数字电子技术的应用与发展[J]. 科技致富向导,2012,35:71.
[2]王贝.电子技术的应用与发展研究[J]. 电子技术与软件工程,2015,03:142-143.
[关键词]数字电子技术;技术应用;发展趋势;应用前景
中图分类号:TN79 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)21-0361-01
现代科学技术的飞速发展和信息科技的进步,带动了数字电子技术水平的提升。数字电子技术主要以各种逻辑门电路、集成器件的功能及应用等为主要研究对象,在信号处理上具有强大的功能,能够对由信号波构成的模拟信号进行处理,将其转变成数字信号,并能对数字信号再进行编码处理,经过滤波、去噪之后,能大幅提高信号的抗干扰度,提升信号的精准度和清晰度,应用非常方便。数字电子技术的应用,不仅有利于提高各种仪器的精确度,也能提高企业的生产效率,降低企业的生产成本,促进我国新型电子仪器的创新发展。
一、模拟信号转换成数字信号的机理
模拟信号与数字信号之间的转换过程,主要是在传感器中进行的,且模拟信号在整个转换的过程当中,还会历经传感器对其进行滤波等操作,待操作结束之后,模拟信号才会被转换成数字信号。利用数字电路对信号进行处理的过程是:(1)将模拟信号按照特定的比例转化成数字信号;(2)待模拟信号转化完成之后,就将数字信号传送到数字电路中进行处理;(3)把数字电路中最终的处理结果依据需要转换成相应的模拟信号;(4)输出转换之后的模拟信号。
人们对模拟信号进行转换的原因有两个:(1)模拟信号由于具有多变性,所以它非常容易遭受到外界环境的干扰,比如:来自信道以及某种电子器件的干扰等,这就使得它对信号收集的过程缺失了准确性。而数字电路中有限的波形种类保证了它具有极强的抗干扰能力,且遭受扰动的波形只要不超过一定的界限,总能够通过一些整形电路恢复出来,这就保证了信号的准确信和可信性,而且基于门电路、集成芯片所组成的数字电路也具有构造简单、可靠性高以及维护调度方便等优点。因此,数字电子技术很适合用在信息处理的过程當中;(2)模拟信号波形的种类数不胜数,且某一波形只要发生了一点细微的改变,它就会变成另一个完全不同的波形。然而,数字信号的波形种类目前却只有两个:低电平与高电平。所以,数字信号会大大降低信号处理的难度。
二、数字电子技术在我国的应用
数字电子技术在信号传输过程中得到了充分的应用,并且实现了信号的数字化发展,人们对数字电子技术的应用也越来越关注。
(一)基于USB总线的“微波功率测量计”
USB 总线微波功率计是数字电子技术应用最为明显的表现。将数字电子技术应用于虚拟仪器中,结合相应的软件设计,开发出 USB 总线微薄功率计,以实现对微波功率的采集测量与传输。该微波功率计由USB 通信接 1:3、微信号检测电路等组成功率探测器。在探测器采集到相应的微波功率信号后,首先由已烧写程序的微信号检测电路芯片对采集信号进行去噪、求差值和累加等操作,然后对信号数据进行固件程度修改。最后,USB通信接口通过链路将处理好的数据信息发送到上位机,再由上位机程序来对数据进行分析处理。由于集成应用了数电技术,该功率计体积小巧、测量精度高、系统操作简单,而且收发数据可以与Pc机进行交互、匹配性较好。
(二)在“雷达接收器”中的应用
雷达接收机是数字电子技术成熟发展的体现,并且这种应用已经发展到对精密设备的影响。雷达接收机是军民两用的高精度电子设备,具有较强的抗干扰能力,能够实现工作的高精度发展。将雷达接收信号转化为数字信号这是工作频段灵敏度提升的最佳表现。将信号转化为数字化能够降低噪音,抑制混放电路和I,Q解调技术的研发,这是数字电子技术发展应用的基础。比如放大器和抑制混放电路都需要数字变频和数字滤波技术,都是数字电子技术应用过程中技术强化的表现。数字电子技术在雷达接收器中的应用,使传统的接收器具备了强大的功能,也正是因为如此,雷达接收器也被广泛地应用在了我国的军事领域当中。
(三)数字电子技术在网络中的应用
首先,数字电子技术能够在数字电路信号的处理过程发挥着重要的作用,通过网络途径实现对模拟信号进行转化,能使信号更好地适应数字信号的发展需求。这是一种具有针对性的解决数字电路系统的技术应用。其次,在网络系统中强化数字电子技术的应用能够提升网络对信号的处理能力,并且在这种作用机制下实现网络与数字技术的融合。因此数字电路处理在二进制代码的处理过程中较为方便,并且还能够对其他系统产生一定的干扰性,影响系统的正常性运转。数字电子技术在应用过程中可以对信号进行加密处理,这样能够提升信号的安全性,防止被其他因素干扰,方便储存。再次,数字电子技术对信号进行处理需要明确信号类别,这样根据信号的性质进行量化处理,同时在抽样中针对信号的同一类别进行分离,能保证信号的连续性,同时也是信号离散取值的重要步骤。最后,网络中采用数字电子技术能够强化对网络信息的处理效果,实现对网络信息优化发展。这是推动网络信息传输效率强化网络建设的重要措施。数字电子技术既能够实现数字通信的发展,又能够保证通信的安全性,将网络系统中的信号形成电子网络系统,方便对信息进行处理,提升了工作效率。
三、数字电子技术未来发展趋势
信息时代带动了数字电子技术的发展,影响着社会与经济水平的提升。在市场需求的影响下数字电子技术发展越来越成熟,实现了信息产业化升级。这是数字电子技术顺应市场需求提升专业化发展的表现。我国电子技术经过多年的研究探索,使数字化发展建设水平不断的提升,在电子产品的应用中技术不断创新,提升产业化发展道路建设。这种技术上的创新能够扩大应用范围,在大规模的变编程辑器的应用上实现了突破。现代科学技术的影响下半导体技术的工艺水平已经发展成为深亚微米技术。同时,芯片的集成高度也达到千兆位,时钟频率也正在向千兆赫兹以上发展,数据传输位数甚至达到了每秒几十亿次。
电子技术的未来发展趋势,将实现电子系统集成电路系统化专业化水平的不断完善。数字电子技术将面临着突破——SPGA在EDA(电子设计自动化),提升电路技术的应用,这是信息时代发展最为显著的表现。数字电子技术的发展实现了自身与模拟电子技术的融合,这是新型电子器件研制发展的重要方面,能够强化电子技术的进一步发展。同时,也是电子器件性能提升的关键问题。数字电子技术与模拟电子技术的融合,改变了传统电子器件性能,推动了新型电子器件的发展。传统电位器噪声大、使用寿命短、可靠性差,而集成了EEROM、电子开关和线性电阻技术数字电位器因改变了传统电位器的机械结构,实现了传统电位器的性能转化,优化产业发展。数字电子技术的优化发展在开关电压调节器、D类音频功率放大器中被广泛的应用。这也是数字电子技术与模拟电子技术结合的产物,将进一步促进数字电子技术的未来发展。
四、结语
数字电子技术是未来科技发展的重要推动力,它的应用与发展对我国各个行业来说都是尤为重要的。国家相关部门要根据社会发展的趋势,结合数字电子技术在各个行业中的实际应用情况,对数字电子技术进行更为深入的研究,并把研究结果作为基础,开发、研制出更先进的数字电子技术及其产品,让数字电子技术更符合社会经济发展的需求,使其为我国经济社会的发展做出更大的贡献。
参考文献
[1]张杰,宋领赟.浅谈数字电子技术的应用与发展[J]. 科技致富向导,2012,35:71.
[2]王贝.电子技术的应用与发展研究[J]. 电子技术与软件工程,2015,03:142-143.