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低 てい 通 つう 滤波器 き 是 ぜ 一 いち 種 しゅ 模 かたぎ 拟电路 ろ
模 かたぎ 拟电路 ろ (英語 えいご :analogue electronics ,美 び 式 しき :analog electronics )是 ぜ 涉 わたる 及连续函数 かんすう 形式 けいしき 模 かたぎ 拟信号 ごう 的 てき 电子 电路,与 あずか 之 これ 相 しょう 对的是 ぜ 数字 すうじ 电路 ,后 きさき 者 しゃ 通常 つうじょう 只 ただ 关注0和 わ 1两个逻辑电平 。“模 かたぎ 拟”二 に 字 じ 主要 しゅよう 指 ゆび 电压 (或 ある 电流 )对于真 ま 实信号 ごう 成 なり 比例 ひれい 的 てき 再 さい 现,它最初 さいしょ 来 らい 源 げん 于希 まれ 腊语 词汇ανάλογος ,意思 いし 是 ぜ “成 なり 比例 ひれい 的 てき ”。[1]
模 かたぎ 拟电路 ろ 系 けい 统处理 り 的 てき 信号 しんごう 总是包含 ほうがん 着 ぎ 一定 いってい 的 てき 噪声 。这意味 いみ 着 ぎ ,电路系 けい 统随机 つくえ 的 てき 热偏差 さ 将 はた 造成 ぞうせい 模 も 拟信号 ごう 随 ずい 机 つくえ 的 てき 偏差 へんさ 、扰动。模 かたぎ 拟电路 ろ 系 けい 统中各 かく 个不同 どう 部分 ぶぶん 的 てき 偏差 へんさ 积累起 おこり 来 らい ,可 か 以使偏差 へんさ 量的 りょうてき 负面影 おもかげ 响常常会 じょうかい 比 ひ 较显著 ちょ ,这些偏差 へんさ 将 しょう 形成 けいせい 噪声。[2] 由 よし 于模拟信号 ごう 在 ざい 电路中 ちゅう 常 つね 常会 じょうかい 通 どおり 过电子放 ひ 大器 たいき ,噪声会 かい 被 ひ 不断 ふだん 地 ち 放 ひ 大 だい ,再 さい 加 か 上原 うえはら 始 はじめ 信号 しんごう 在 ざい 长距离传输的过程中也 ちゅうや 会 かい 有 ゆう 损耗,因 いん 此这些随机 つくえ 的 てき 噪声会 かい 造成 ぞうせい 信号 しんごう 严重失 しつ 真 しん 。模 かたぎ 拟电路 ろ 中 ちゅう 噪声的 てき 来 らい 源 げん 还来自 じ 于外部 ぶ 信号 しんごう 干 ひ 扰以及设计欠佳 けい 的 てき 电子元 もと 件 けん 。通 つう 过使用 よう 屏 へい 蔽导线,或 ある 者 もの 在 ざい 电路中 ちゅう 引入低 てい 噪音放 ひ 大器 たいき ,可 か 以尽量 りょう 缓解噪声的 てき 负面影 おもかげ 响。[3]
在 ざい 模 も 拟电路 ろ 和 わ 数字 すうじ 电路中 ちゅう ,信号 しんごう 的 てき 表 ひょう 达方式 しき 不同 ふどう 。对模拟信号 ごう 能 のう 够执行 ぎょう 的 てき 操作 そうさ ,例 れい 如放 ひ 大 だい 、滤波 、限 きり 幅 はば 等 とう ,都 と 可 か 以对数字 すうじ 信号 しんごう 进行操作 そうさ 。事 こと 实上,所有 しょゆう 的 てき 数字 すうじ 电路从根本上 ほんじょう 来 らい 说都是 ぜ 模 も 拟电路 ろ ,其基本 きほん 电学原理 げんり ,都 と 与 あずか 模 も 拟电路 ろ 相 しょう 同 どう 。互補式 しき 金屬 きんぞく 氧化物 ぶつ 半導體 はんどうたい 就是由 よし 两个模 も 拟的金屬 きんぞく 氧化物 ぶつ 半導體 はんどうたい 場 じょう 效 こう 電 でん 晶 あきら 體 からだ 构成的 てき ,其对称 たたえ 、互补的 てき 结构,使 つかい 它恰好 こう 能 のう 处理高低 こうてい 数字 すうじ 逻辑电平。不 ふ 过,数字 すうじ 电路的 てき 设计目 め 标是用 よう 来 らい 处理数字 すうじ 信号 しんごう ,如果强行 きょうこう 引入任意 にんい 模 も 拟信号 ごう 而不进行额外处理,则可能 かのう 造成 ぞうせい 量 りょう 化 か 噪声 。
电子学 がく 发展史上 しじょう 第 だい 一个被发明出来并得到大规模生产的器件是模拟的。后 きさき 来 らい ,随 ずい 着 ぎ 微 ほろ 电子学 がく 的 てき 发展,数字 すうじ 技 わざ 术的成本 なりもと 大 だい 大 だい 降 くだ 低 てい ,加 か 之 の 计算机 つくえ 对于数字 すうじ 信号 しんごう 的 てき 要求 ようきゅう ,使 つかい 得 とく 数字 すうじ 式 しき 的 てき 方法 ほうほう 在 ざい 人 ひと 机 つくえ 交互 こうご 等 とう 领域具有 ぐゆう 可 か 行 ぎょう 性 せい 和 わ 较高的 てき 性 せい 价比。[4]
可 か 以说模 も 拟电路 ろ 是 ぜ 数字 すうじ 电路的 てき 基 もと 础,数字 すうじ 电路可 か 以看作 さく 是 ぜ 模 も 拟电路 ろ 的 てき 一 いち 种特殊 とくしゅ 形式 けいしき 。
模 かたぎ 拟电子 こ 和 わ 数字 すうじ 电子的 てき 主要 しゅよう 区 く 别如下 か :
在 ざい 模 も 拟电路 ろ 中 ちゅう ,由 ゆかり 于信号 ごう 几乎完全 かんぜん 将 はた 真 ま 实信号 ごう 按比例 ひれい 表 ひょう 现为电压或 ある 电流的 てき 形式 けいしき ,造成 ぞうせい 模 も 拟电路 ろ 对于噪声的 てき 影 かげ 响比数字 すうじ 电路更 さら 加 か 敏感 びんかん ,信号 しんごう 的 てき 微小 びしょう 偏差 へんさ 都会 とかい 表 ひょう 现为相当 そうとう 显著,造成 ぞうせい 信 しん 息 いき 损失。作 さく 为对比 ひ ,数字 すうじ 电路只 ただ 取 と 决于高低 こうてい 电平,如果要 よう 造成 ぞうせい 信 しん 息 いき 传递的 てき 错误,那 な 么信号 ごう 的 てき 偏差 へんさ 必须至 いたり 少 しょう 达到高 だか 电平的 てき 一半 いっぱん 左右 さゆう (具体 ぐたい 的 てき 大小 だいしょう 根 ね 据 すえ 不同 ふどう 的 てき 电路规格有 ゆう 所 しょ 不同 ふどう )。因 よし 此,对信息 いき 进行量 りょう 化 か 的 てき 数字 すうじ 电路对于噪声的 てき 抵御能力 のうりょく 比 ひ 模 も 拟电路 ろ 更 さら 强 きょう ,只 ただ 要 よう 偏差 へんさ 不 ふ 大 だい 于某一 いち 规定值,信 しん 息 いき 就不会 かい 损失。在 ざい 数字 すうじ 电路中 ちゅう ,噪声在 ざい 各 かく 个逻辑门 的 てき 地方 ちほう 都 と 可 か 以得到 いた 消 しょう 减。[5]
有 ゆう 若干 じゃっかん 个因素 もと 会 かい 影 かげ 响信号 ごう 的 てき 精度 せいど ,其中最 さい 主要 しゅよう 的 てき 是 ぜ 原始 げんし 信号 しんごう 中 ちゅう 的 てき 噪声以及信号 しんごう 处理过程中 ちゅう 混入 こんにゅう 的 てき 噪声。模 かたぎ 拟信号 ごう 的 てき 分 ぶん 辨 べん 率 りつ 受到器 き 件 けん 物理 ぶつり 层面限度 げんど (例 れい 如散 ち 粒 つぶ 噪声 )的 てき 制 せい 约。在 ざい 数字 すうじ 电子中 ちゅう ,可 か 以采用 よう 增加 ぞうか 信号 しんごう 的 てき 位 い 数 すう (例 れい 如8位 い 分 ぶん 辨 べん 率 りつ 的 てき 模 かたぎ 拟数字 すうじ 转换器 き 能 のう 够将其量程 ほど 分 ぶん 为8段 だん ,其中每 ごと 一段作为最小分度进行转换)来 らい 提 ひさげ 高 だか 数字 すうじ 信号 しんごう 的 てき 分 ぶん 辨 べん 率 りつ ,转换位 い 数 すう 是 ぜ 模 も 拟数字 すうじ 转换器 き 的 てき 一 いち 项关键参数 すう 。模 かたぎ 拟数字 すうじ 转换器 き 将 はた 模 かたぎ 拟信号 ごう 转换为数字 すうじ 信号 しんごう ,这样原始 げんし 信号 しんごう 就可以用二 に 进制数 すう 来 らい 表示 ひょうじ ,方便 ほうべん 数字 すうじ 电路(包括 ほうかつ 计算机 つくえ )进行处理。用 もちい 到 いた 这种转换器 き 的 てき 应用产品包括 ほうかつ 数字 すうじ 式 しき 的 てき 温度 おんど 计以及录音 おん 机 つくえ 等 とう 数 すう 据 すえ 采 さい 集 しゅう 设备。相反 あいはん 的 てき ,数字 すうじ 模 も 拟转换器 则被用 よう 来 らい 将 はた 数字 すうじ 信号 しんごう 还原为模拟信号 ごう ,它可以读入 いれ 一 いち 系列 けいれつ 二 に 进制信号 しんごう ,经过转换后 きさき 以电压值等 とう 形式 けいしき 的 てき 模 も 拟信号 ごう 输出。数字 すうじ 模 も 拟转换器在 ざい 许多运算放 ひ 大器 たいき 增益 ぞうえき 控 ひかえ 制 せい 系 けい 统中较为常 つね 见。[6]
模 かたぎ 拟电路 ろ 的 てき 设计通常 つうじょう 比 ひ 数字 すうじ 电路更 さら 为困难,对设计人员的水平 すいへい 要求 ようきゅう 更 さら 高 だか 。这也是 ぜ 数字 すうじ 电路系 けい 统比模 も 拟电路 ろ 系 けい 统更加 か 普及 ふきゅう 的 てき 原因 げんいん 之 の 一 いち 。模 かたぎ 拟电路 ろ 通常 つうじょう 需要 じゅよう 更 さら 多 た 的 てき 手工 しゅこう 运算,其设计过程 ほど 的 てき 自 じ 动化程度 ていど 低 てい 于数字 すうじ 电路。然 しか 而,数字 すうじ 式 しき 电子设备要 よう 在 ざい 真 ま 实物理 ぶつり 世界中 せかいじゅう 得 え 到 いた 应用,就必须具有 ぐゆう 一个模拟的接口,因 いん 为自然 しぜん 界 かい 的 てき 大 だい 多数 たすう 实际信号 しんごう 是 ぜ 模 も 拟的。[7] 例 れい 如,所有 しょゆう 数字 すうじ 式 しき 收 おさむ 音 おと 机 つくえ 的 てき 信号 しんごう 接收 せっしゅう 器 き ,都 と 具有 ぐゆう 一个模拟的预放大器来进行信号接收的第一步操作。
以下 いか 是 ぜ 一些類比電路常用的元件: