全网最全——数字信号和模拟信号的区别

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了全网最全——数字信号和模拟信号的区别。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

1、模拟信号

 2、数字信号

3、模拟电子设备

4、数字电子设备

5、模数(ADC)和数模(DAC)之间的信号转换

6、ADC操作

 7、DAC操作

 8、数字信号的优缺点

9、模拟信号的优缺点


1、模拟信号

        模拟信号会随着时间变化的,在一个连续范围内有无限个值。模拟信号使用介质(例如:电线传递电信号)来给定属性传递信号信息。

        绘制电压与时间的关系图发现模拟信号是平滑切连续的曲线,并且不会产生任何离散变化。

模拟信号和数字信号的区别,嵌入式硬件,射频工程,硬件工程,pcb工艺

 2、数字信号

        数字信号是将数据表示成一串离散的值。

        采用数字信号,物理量表达的信息有很多种:

  • 可变电流和电压
  • 电磁场的相位或极化
  • 声压
  • 磁存储介质的磁化

        数字信号可以用于所有数字电子设备包括计算设备和数据传输设备。

3、模拟电子设备

        大多数的电子元件比如:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等等,本质上都是模拟组件。

模拟信号和数字信号的区别,嵌入式硬件,射频工程,硬件工程,pcb工艺

        模拟电路设计难度比数字电路设计难度大很多。

        模拟电路通常更容易产生噪声,无论这些噪声有多小,都会对电压产生影响。电压的微小变化在后续处理中都会产生明显的误差以及影响。

        模拟信号通常用于连续信号传递语音、数据、图像、信号、视频信息等等通信系统当中。根据如何适应数据以将输入信号与载波信号组合在一起的技术

        模拟传输分为两种基本类型:幅度调制(AM)和频率调制(FM)。

        幅度调制调整载波信号的幅度;频率调制调整载波信号的频率。 

4、数字电子设备

        数字电路通常都是采用二进制。所有数据仅由两个状态(0和1)表示,较大的数值由二进制比特组表示。例如:1——>1,0——>0,00——>0,01——>1,10——>2等等。

        数字电路是同步的,意味着需要一个参考时钟来协助多个电路模块操作,所有电路模块是可预测的方式运行。模拟电子是异步的,就意味着在信号到达输入时再对其进行处理。

        数字电路设计难度比模拟电路简单,但是成本更高。

5、模数(ADC)和数模(DAC)之间的信号转换

        很多系统都必须同时处理模拟信号和数字信号。在通信系统中使用模拟信号很常见,模拟信号充当着传输介质发送和接收信息的接口。这些模拟信号被转换为数字信号,以对信息进行滤波、处理和存储。

6、ADC操作

        模数转换如图所示,输入为模拟信号,通过采样保持(S/H)电路对其处理,创建该信号的近似数字表示,信号幅度不再是无限值,而是根据ADC分辨率量化而成的离散值。具有较高分辨率的ADC将具有更精细的步长,并且能更准确地表达输入模拟信号。ADC的最后一级将数字化信号编码为代表模拟信号幅度的二进制比特流。现在,数字输出就可以在数字域中进行处理了。

模拟信号和数字信号的区别,嵌入式硬件,射频工程,硬件工程,pcb工艺

 7、DAC操作

        DAC提供反向操作。DAC的输入是来自数字子系统的二进制数据流,它输出的离散值可近似为模拟信号。DAC分辨率越高,输出信号也会更加接近真实的、平滑连续的模拟信号。在模拟信号链中通常还有一个后置滤波器,用于进一步平滑波形。

模拟信号和数字信号的区别,嵌入式硬件,射频工程,硬件工程,pcb工艺

 8、数字信号的优缺点

优点:

  • 数字信号能够以更小的噪声、失真和干扰传递信息。
  • 数字电路能够以较低成本更容易地大量复制。
  • 数字信号处理更加灵活,因为通过数字可编程系统可以改动DSP的操作。
  • 数字系统更加安全,因为数字信息可以被轻松加密和压缩。
  • 数字系统更加精确,而且通过错误检测和校正代码可以降低错误发生的几率。
  • 数字信号可以通过半导体芯片轻松存储在任何磁性介质或光学介质上。
  • 数字信号可以远距离传输。

缺点:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-843854.html

  • 与传输相同的模拟通信相比,数字通信需要更高的带宽。
  • DSP以更高速率处理信号,而且包含更多上层内部硬件资源,这将导致更高的功耗;而模拟信号处理因为包含消耗更少能量的无源器件,所以功耗相对更低。
  • 数字系统和处理通常更为复杂。

9、模拟信号的优缺点

优点:

  • 模拟信号更易于处理。
  • 模拟信号最适合音频和视频传输。
  • 模拟信号具有更高的密度,并且可以提供更精细的信息。
  • 模拟信号需要的带宽比数字信号少。
  • 模拟信号可以更准确地表达物理现象的变化,例如声音、光线、温度、位置或压力。
  • 模拟通信系统的电气容差敏感度较低。

缺点:

  • 长距离数据传输时可能会产生意外信号干扰。
  • 模拟信号易产生损耗。
  • 与抗扰性较高的数字信号相比,模拟信号更易受噪声和失真的影响。
  • 相比数字信号,模拟信号的信号质量较低。

到了这里,关于全网最全——数字信号和模拟信号的区别的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 嵌入式Qt Qt中的信号处理

    Qt消息模型: - Qt封装了具体操作系统的消息机制 - Qt遵循经典的GUI消息驱动事件模型 Qt中定义了与系统消息相关的概念;   Qt中的消息处理机制: Qt的核心 QObject::cinnect函数: Qt中的“新”: 实验1 初探信号与槽   运行结果: - 只有QObject的子类才能自定义槽 - 定义槽的

    2024年02月22日
    浏览(46)
  • 蓝桥杯嵌入式--实战模拟题

    在蓝桥杯省赛举办之前,学校组织了一场模拟赛,基于第十三届的省赛题,但是难度略高于省赛,这篇博客记录一下解题的过程,其思路可供大家参考。 详细工程目前先联系我获取。 花个十几分钟把题目好好理解一下,然后先整理出一个大体的运行原理。很容易我们就想到

    2023年04月10日
    浏览(36)
  • 嵌入式实时操作系统的设计与开发(信号量学习)

    除了临界点机制、互斥量机制可实现临界资源的互斥访问外,信号量(Semaphore)是另一选择。 信号量与互斥量的区别 对于互斥量来说,主要应用于临界资源的互斥访问,并且能够有效地避免优先级反转问题。 对于信号量而言,它虽然也能用于临界资源的互斥访问,但是不能

    2024年02月08日
    浏览(50)
  • 【蓝桥杯嵌入式】第十四届蓝桥杯嵌入式[模拟赛2]客观题及详细题解

    解析 USART_CR1:控制寄存器1,其中的M位定义了数据字的长度,由软件对其设置和清零。 USART_CR2:控制寄存器2。 USART_BRR:波特率寄存器。 USART_DR:数据寄存器。 (如果现场不记得,可以查阅芯片手册) 答案: A 解析 在STM32微控制器中,DMA可编程的数据传送数目:最大为65535。(如果现场不

    2023年04月10日
    浏览(49)
  • 【蓝桥杯嵌入式】第十四届蓝桥杯嵌入式[模拟赛2]程序设计试题及详细题解

    这次的模拟赛试题模块还是一些常见模块: LCD 、 LED 、 按键 、 定时器 以及 串口 ,相对比较常规,相比于真正的省赛也比较简单。但是它 适合刚刚学完各个模块需要做真题的同学 ,可以借此来巩固自己之前所学;对于已经能够掌握各个模块的同学也是有帮助的,就是平台

    2023年04月13日
    浏览(44)
  • 【蓝桥杯嵌入式】第十四届蓝桥杯嵌入式[模拟赛1]程序设计试题及详细题解

    模拟赛1的题目中需要的准备的知识点不多,其中只用到了 串口 、 LCD 、 LED 、 按键 、 定时器的PWM输出 、以及 ADC 等几个模块,题目要求也简单详细并且数量不多,非常适合入门比赛,以及整合自己比赛的模块。 与模拟赛2相比,当然是模拟赛2的试题比较难啦,虽然需要的模

    2023年04月13日
    浏览(37)
  • 【蓝桥杯嵌入式】蓝桥杯嵌入式第十二届省赛题,考点:模拟电压,串口通信,计时器

     🎊【蓝桥杯嵌入式】专题正在持续更新中,原理图解析✨,各模块分析✨以及历年真题讲解✨都在这儿哦,欢迎大家前往订阅本专题,获取更多详细信息哦🎏 🎏【蓝桥杯嵌入式】蓝桥杯第十届省赛真题 🎏【蓝桥杯嵌入式】蓝桥杯第十二届省赛程序真题 🎏【蓝桥杯嵌入式

    2023年04月09日
    浏览(46)
  • 【嵌入式算法】学习笔记(一):数字滤波算法

    最近在做直流电机的毕设中,由于需要采集转速,电流,电压,温度等参数,常规的采集容易受到干扰,所以特意复习了一下关于数字滤波有关的知识,并作出相应的整理。 本文对数字滤波进行简单介绍,讲解七种常用的滤波算法并用C语言实现,并比较其优缺点 。由于篇幅

    2023年04月22日
    浏览(83)
  • 嵌入式I2C 信号线为何加上拉电阻(图文并茂)

    IIC 是一个两线串行通信总线,包含一个 SCL 信号和 SDA 信号,SCL 是时钟信号,从主设备发出,SDA 是数据信号,是一个双向的,设备发送数据和接收数据都是通过 SDA 信号。   在设计 IIC 信号电路的时候我们会在 SCL 和 SDA 上加一个上拉电阻。   今天就来分享下,为什么要在

    2024年02月19日
    浏览(42)
  • 单片机和Linux嵌入式区别

    单片机是一种集成电路,它能够在一个芯片上完成各种计算、控制和管理任务。单片机没有明确的分层,这是因为它通常被用来设计嵌入式系统,其程序结构和功能要根据具体的应用需求来设计。 在单片机的程序设计中,可以通过一些方法将程序分为不同的层次,比如可以将

    2024年01月17日
    浏览(54)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包