模拟电子技术与数字电子技术的比较分析

摘 要：电子信息技术在我们的生活生产中应用的越来越普遍。模拟电子技术和数字电子技术是信息电子技术的主要发展趋势。在生产应用中，不同的行业会参照本行业所需及成本收益等综合考虑对自身实用的电子技术。本文在此基础上，简要分析了模拟电子技术和数字电子技术在生产生活中存在的优劣势，期待能够为电子信息技术的发展和应用做出相对的贡献。

关键词：模拟电子技术；数字电子技术；比较

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.124

1 电子技术的应用分析

模拟电子技术的应用领域相对广泛，通过不间断的对信号进行反复技术处理，例如：电子电路的应用以及工业（企业）设备等。立足于自然科学的角度，模拟和数字是两种迥然不同的研究方向，模拟电子技术是连续的，数字电子技术是不连续的。这两种电子技术都是在基本元件和器件上的功能上进行操作的，在电路应用中，模拟电子技术的优势是成本造价低，技术相对成熟，劣势是技术原理简单，信号在传递过程中非常容易受到噪音的影响。在传输效果方面，模拟电子技术采用模拟信号，对应用设计的放大器必须进行增益处理。这就导致模拟电子技术只能够在地段范围内应用和发展。

数字电子技术在传播过程中需要对信号进行加密处理，改变成精确的电子信号进行传播，为了保障信号输送和传播及接收安全，数字电子技术应用的领域采取的是高端的加密系统，故数字电子技术需要应用领域的传输设备尽最大可能达到精度最大化。因为噪音对数字电子技术的影响小，在信号接收上，效果比模拟电子技术要强好多，比如：数字电视。在信号传输过程中，数字电视通过运用数字电子技术，凭借译码、解码对信号进行传输和接收的过程中，接收的信号频率与噪音的大小和信号传输的效果成正比。噪音要是相对小时，信号在传输过程中使用的译码程序和解码程序就越简单，数字电视接受的画面就越清晰；反之亦然。

2 模拟电路和数字电路的区分

模拟电路与数字电路的区分主要表现为：模拟电路的逻辑图形是三角形，±电源供电，电源电压确定在5v或以上，输出、输入的方式是电阻反馈；数字电路如果采用的是单电源供电，在没有特殊情况的时候一般多为3.3v和5v，放大器图形一般都是长方形的，不相同的逻辑门有着与之相对应的同样图标，识别起来比较容易。此外，对于分立元件，要通过偏置电路来识别，数字电路中没有偏置的电路。

3 模拟电子技术和数字电子技术的优势比较

望文生义，模拟电子技术采用的是模拟电子信号，模拟电子技术是基于模拟电路的特点进行技术匹配和技术设计的。除此之外，模拟电子技术在工作信号传输的过程中无法过滤噪音，导致接收的准确性相对低，信号传输的效果和精确度无法得到有效保证。例如，过去我们家庭里使用的大屁股电视，采用的就是模拟信号，在模拟信号传输时，因为受到传输噪音的影响，接受的画面经常有雪花、横纹等视觉瑕疵，画面不清晰，效果不理想，还经常出现画面横纹等失真现象。数字信号在传输的过程当中采用的设备相对高端，由于信号的精确度高，接受到的信号质量好，确保信号的传播和输送的精度以及接收的效果。与此同时，还能够确保传输过程中的安全性和保密性。

数字电路的精确度要比模拟电路精确度提高很多，这是模拟电子技术与数字电子技术的最本质、最明显的区别。假设，如果用模拟电路来设计简单的计算器（见图1）。

电阻相等（R1，R2）在A点输入3v电压，B点输入5V电压，C点的电压数值可以通过计算得出：（3+5）/2-4v，通过上式可以求出平均值，假如1V表示数字1，通过计算得出平均值是1；如果1mV表示数字1，计算结果平均值为4000。然后通过利用电阻和电容及晶体管等元件、器件的性能设计出来的类似模拟电路，为精准完成四则运算、平方、开方等复杂运算提供先决条件。必须着重指出的是，在模拟电路的应用过程中，电路工作不是处在理想的状态下，误差难以根本避免。在计算器实现电路设计图例中，电路无法保证R1和R2的计算数值根本相同，电阻并不存在于导线之外，通过模拟电路计算得出的结果可能与实际值不一致，出现数据误差，模拟电路的复杂程度决定着计算误差的大小，误差也会按照计算次数的增多而累积增大。这些都是在实际工作运算中需要考虑进去的必要因素。

数字电子技术是相对于模拟电子技术来定义的，数字电子就是一个升级版的模拟电子。数字电子技术通过二进制进行运算，能够代表电子中两种能够确定的状态，如：开、关，亮、灭，等。在数字电路的计算中，没有必要控制电压的精确数值，也能够计算出想要的准确数字，在计算时，数字电子技术的精确性要远远高于模拟电子技术。

4 结论

通过比较分析，模拟电子技术和数字电子技术有着不同的优势。模拟电子技术电路简单，使用方便，成本造价低，在低端设备中的应用效果相对要好；数字电子技术相对复杂，性能绝对优良，但是成本造价高，符合高端设备应用。因此，在生产生活应用中，要分析、对比数字电子技术和模拟电子技术的优劣势，结合使用者的实际情况和个性化需求，科学合理地进行选择和搭配自身适应的电子技术。模拟电子技术和数字电子技术在未来信息电子技术领域都会有广阔的应用前景和发展空间。它们需要结合自身技术优势，创新互补，致力于为电子信息技术产业发挥且提升实用效果。

参考文献：

[1]付佳成.电子信息技术在生活中的应用与发展[J/OL].电子技术与软件工程.

[2]吳誉.《模拟电子技术》翻转课堂教学改革与实践[J].现代职业教育，2017（15）：24-25.

作者简介：刘相荣（1991-），河北沧县人，助理讲师，研究方向：电工与电子技术教学、现代职业教育。