《電工電子技術(shù)》課件-數(shù)字電路概述

數(shù)字電路概述

數(shù)字化的應(yīng)用在生活中無(wú)處不在。信息數(shù)字化，使得廣播及通信多頻道化、雙向化和多媒體化。數(shù)字電路概述

相對(duì)模擬信號(hào)而言，數(shù)字信號(hào)不易失真，在傳送過(guò)程中不易受到干擾，能有效地利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行各種處理，而且數(shù)字化的數(shù)據(jù)及信息還能被簡(jiǎn)單可靠地存儲(chǔ)。數(shù)字電路概述模擬信號(hào)模擬信號(hào)模擬信號(hào)數(shù)字電路的概念數(shù)字電路的特征模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)：凡在數(shù)值上和時(shí)間上都是連續(xù)變化的信號(hào)。數(shù)字信號(hào)：凡在數(shù)值上和時(shí)間上不連續(xù)變化的信號(hào)。01不連續(xù)性02突變性模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)的主要特性：模擬電路數(shù)字電路處理模擬信號(hào)的電路，稱(chēng)為模擬電路。處理數(shù)字信號(hào)的電路，稱(chēng)為數(shù)字電路。電子電路分類(lèi)模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別（1）在模擬電路中，工作的信號(hào)在時(shí)間和數(shù)值上都是連續(xù)變化的；而在數(shù)字電路中，工作的信號(hào)則在時(shí)間和數(shù)值上都是離散的。模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別（2）在模擬電路中，研究的主要問(wèn)題是怎樣不失真地放大模擬信號(hào)；而數(shù)字電路中研究的主要問(wèn)題，則是電路的輸入和輸出狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系，即電路的邏輯功能。數(shù)字電路的特點(diǎn)

便于高度集成化。

01

工作可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。

02

數(shù)字信息便于長(zhǎng)期保存。

03

數(shù)字集成電路產(chǎn)品系列多、通用性強(qiáng)、成本低。

04

保密性好。數(shù)字信息容易加密處理，不易被竊取。05數(shù)字電路分類(lèi)1.

按組成的結(jié)構(gòu)，數(shù)字電路可分為分立元件電路和集成電路兩大類(lèi)。集成電路類(lèi)別集成度舉例集成電路小規(guī)模（SSI）集成電路集成度為1～10門(mén)/片或10～100元件/片邏輯門(mén)電路、集成觸發(fā)器。中規(guī)模（MSI）集成電路集成度為10～100門(mén)/片或100～1000元件/片譯碼器、編碼器、選擇器、算術(shù)運(yùn)算器、計(jì)數(shù)器、寄存器、比較器、轉(zhuǎn)換電路大規(guī)模（LSI）集成電路集成度大于100門(mén)/片或大于1000元件/片中央控制器、存儲(chǔ)器、串并行接口電路超大規(guī)模（VLSI）集成電路集成度大于1000門(mén)/片或大于10萬(wàn)元件/片在一個(gè)硅片上集成一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)數(shù)字電路分類(lèi)數(shù)字電路分類(lèi)數(shù)字電路雙極型電路單極型電路DTLTTLECLIILHTLJFETNMOSPMOSCMOS2.按電路所用器件的不同，數(shù)字電路可分為：

3.

根據(jù)電路邏輯功能的不同，數(shù)字電路可分為組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路兩大類(lèi)。數(shù)字電路分類(lèi)數(shù)字電路的應(yīng)用數(shù)字電子技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代數(shù)字通信、雷達(dá)、自動(dòng)控制、遙測(cè)、遙控、數(shù)字計(jì)算機(jī)、數(shù)字測(cè)量?jī)x表等領(lǐng)域，而且已經(jīng)進(jìn)入到千家萬(wàn)戶的日常生活中。

瞬間突然變化、作用時(shí)間極短的電壓或電流稱(chēng)為脈沖信號(hào)，簡(jiǎn)稱(chēng)為脈沖。脈沖信號(hào)脈沖信號(hào)

最常見(jiàn)的脈沖波是矩形波（方波）。脈沖信號(hào)可以用來(lái)表示信息，也可以用來(lái)作為載波。

脈沖寬度調(diào)制（PWM）脈沖調(diào)制中的脈沖編碼調(diào)制（PCM）脈沖信號(hào)

在數(shù)字電路中，信號(hào)電壓和電流屬于脈沖信號(hào)。脈沖信號(hào)非理想的矩形脈沖波形是一種最常見(jiàn)的脈沖信號(hào)。脈沖信號(hào)的主要參數(shù)——以電壓波形為例

脈沖幅值

Um

：脈沖電壓的最大變化幅度。

脈沖寬度

tw

：脈沖波形前后沿0.5

Um

處的時(shí)間間隔。

脈沖上升時(shí)間

tr：脈沖前沿從0.1

Um

上升到

0.9

Um

所需要的時(shí)間。

脈沖下降時(shí)間

tf

：脈沖后沿從

0.9

Um

下降到

0.1

Um

所需要的時(shí)間。

脈沖周期

T：在周期性連續(xù)脈沖中，兩個(gè)相鄰脈沖間的時(shí)間間隔。有時(shí)用頻率

f=1/T表示單