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模电仿真「模电仿真软件multisim」

admin 2024-10-07 18:05:28 热水器维修 0

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于模电仿真的问题,于是小编就整理了2个相关介绍模电仿真的解答,让我们一起看看吧。

模电到底怎么学?

模电仿真

模电学习首先要掌握几个基础概念:电压、电流、电阻等,此外还要学习诸如二极管、三极管等元器件的原理与使用方法。

模电实验和模拟仿真是学习的重要手段,通过实验和仿真可以验证理论的正确性,加深对电路原理的理解。

多做例题,理解和掌握基本的电路分析方法和计算公式,例如节点电流法、电压法、戴维南定理等。

需要注重细节和实际应用,了解电路设计中的一些常见问题和解决办法。

最重要的是耐心和信心,不断练习和思考,才能逐渐掌握模电这门学科。

模电学习方法如下:

确定学习目标 。考虑未来的职业规划,了解模电知识需要掌握的范围并设置学习目标。

复习基础知识 。模电是基于电路和电子元器件的理论和应用,需要复习基础电子学的知识,如欧姆定律、基础电路、电容和电感等。

寻找合适的学习资料 。模电有很多理论知识和应用,需要找到正确的学习资料,可以选择阅读电子书籍、参加在线课程等方式。

学习模电技术 。了解模电技术的基础知识和术语,如放大器、滤波器、振荡器、放大电路等,了解电路在不同应用中的表现。

实际应用 。通过实际应用,可以更好地了解模拟电子学的实际运用和价值,例如音频放大器、功率放大器、运放电路等。

模拟电路与数字电路有什么区别?

本人是英国爱丁堡大学电子信息工程研究生,对于模拟电路和数字电路都有一定的了解。

顾名思义,模拟电路是用来处理模拟信号的电路,数字电路是用来处理数字信号的电路。

模拟信号与数字信号的区别

  • 模拟信号是连续的信号,任意大小的两个数值之间仍有无穷多个数值。

  • 数字信号是离散的信号,其只有0和1两个值。

为什么将电路分为这两类?

  1. 首先要明确自然中存在的信号只有模拟信号,如声音,颜色,气味等都是一种信号。想要从自然界获取这些信号,当然就需要模拟电路的存在。数字信号是我们人类人为设计的一种信号,它是专门为了数字电路而产生的。由于电路只有开和关两种状态,为了可以完整的表示信号,数字信号只有0与1,分别代表着电路的开和关
  2. 其次要明确:计算机中CPU处理的信号是数字信号。科技的发展和进步离不开计算机的诞生,而计算机最核心的功能就是计算,由于CPU只能处理数字信号,于是我们需要数字电路来处理数字信号。
  3. 在一个系统中,这两种信号经常是同时存在的。有时,我们要在这两种式间相互转换来达到我们想要的功能。两者的转换是通过:数字模拟转换器(DAC)和模拟数字转换器(ADC)来实现的。由于过于复杂,在这里不再赘述。(本人的毕业设计就是关于这两种转换器,有兴趣的朋友可以点击我的关注,我们私下探讨。)

    模电仿真

    上图为一个ADC的输入与输出对应关系的图。

举例

当我们想录制一首歌曲,储存到电脑中的时候,我们需要经历以下几步:

  1. 由于人的声音是模拟信号,我们需要模拟电路来获得我们的声音信号。

  2. 经过模拟电路处理的信号,传输到模拟数字转换器中,产生数字信号。

  3. 数字信号经过计算机处理,储存到存储系统中。

总结

虽然模拟电路与数字电路大不相同,但它们总是相辅相成,缺一不可。

模拟电路与数字电路有什么区别?

两者信号区别

简单地说:模拟电路的信号是一个关于时间函数连续的量,能够在任意时刻表现出任意数值的信号;数字电路的信号是一个关于时间函数离散的量,是断续信号,用二进制1表示正电压,二进制0表示负电压,所以在任意时刻表现出的不是1就是0。像音频这些声音信号都是模拟信号,而数字信号一般出现在控制类芯片引脚输出,比如PWM IC输出方波调节电压,单片机通过控制引脚的电平高低来控制相关回路。

模拟信号波形图:(零是起源写)

模电仿真

数字信号波形图:

模电仿真

举例分析

要想从远方传过来一段由小变大的声音,用调幅、模拟信号进行传输(相应的应采用模拟电路),那么在传输过程中的信号的幅度就会越来越大,因为它是在用电信号的幅度特性来模拟声音的强弱特性。

  但是如果采用数字信号传输,就要采用一种编码,每一级声音大小对应一种编码,在声音输入端,每采一次样,就将对应的编码传输出去。可见无论把声音分多少级,无论采样频率有多高,对于原始的声音来说,这种方式还是存在损失。不过,这种损失可以通过加高采样频率来弥补,理论上采样频率大于原始信号的频率的两倍就可以完全还原了。

模拟电路与数字电路有什么区别?

模拟电路和数字电路都是令人头痛的事,也是学习电子电路过程中的两大拦路虎,难、才是挑战的动力。科学技术发展迅猛,电子电路自身功能不断"升级",应用领域随之拓宽,跟现在人们日常密切度也不断拉近。以电子电路功能分类,可分模电与数电两大类,这两大类是有区别的。

模电仿真


模拟电路与数字电路的区别

模拟电路跟数字电路的区别之一就是信号变化特点的差异。模拟电路中的模拟信号大小跟随着时间连续变化。数字电路中的数字信号随时间变化不连续,是离散时间信号序列(或脉冲序列)存在中间断点。对模拟电路而言,更加注重的是电压、电流的具体值,对数字电路而言,更加注重的是电平高低。

模电仿真


模拟电路和数字电路的区别之二就是信号处理手段的差异。模拟电路对信号的处理主要以场效应管放大特性来实现,其中也包括电阻、电容、二极管、双极型晶体管等电子元器件。最后还是靠一定数学模型组成的网络实现。像熟悉的模拟信号处理方式,如测量电桥、信号放大和滤波、调制解调、信号变换及A/D变换等手段。数字电路对信号处理主要以场效应管的开关特性来实现,通过场效应管构成基本的与或非门电路、触发器、算术逻辑单元等用来完成复杂的算术运算和逻辑操作。

模电仿真


模拟电路和数字电路的区别之三就是抗干扰能力的差异。通过模拟电路和数字电路对信号处理方式可看出,对信号进行量化的数字电路比模拟电路的信号抗干扰能力强、抵御噪音能力强、而且信号精度高。模拟电路抵御噪音能力弱,原因是模拟电路中信号几乎是以真实信号按照一定比例换成电压、电流的形式,从而模拟电路对噪音的敏感度强于数字电路。模拟电路中的模拟信号通过数次改变和长距离传输,信号波形会发生变化,从而会使信号损失,因此模拟电路的抗干扰能力是弱于数字电路的。

模电仿真


模拟电路跟数字电路显著区别较多,清楚的认识了解对电子电路的学习帮助还是有的。随着科技的不断进步,电子电路的发展历程从模拟电路过到数字电路,但是不能就说数字电路完全可以取代数字电路。因为它们都有自己的优点缺点,所以做到的是取两者之长,避两者之短,做到完美结合。

比如加法:2 + 3 = 5,

模拟电路怎么算这个加法呢?

一种实现方式是,通过运放实现的求和电路(下图),将输入的2V和3V加起来,然后Vo输出一个5V。

模电仿真

由于电压输出不可能完美地达到5V,因此模拟系统的精度和抗干扰性都比较差。

数字电路怎么算这个加法呢?

首先,十进制的2表示成二进制是10,十进制的3表示成二进制是11。

假如,我们将电路的逻辑规定为:1.8V至5V表示“1”,我们称之为高电平,0V至1.8V表示“0”,称之为低电平。(具体高低电平的电压根据电路电源决定)

所以,2在数字电路中就是(5V,0V),3在电路中就是(5V,5V)。

我们再设计一个“逻辑处理电路”,对这些5V和0V进行处理,得到:

10 + 11 = 101

101就是十进制的5,这样,就可以得到我们想要的计算结果。

这个逻辑处理电路就叫做“加法器”,它就是一个组合逻辑数字电路,如下图。

模电仿真

总结

数字电路和模拟电路的主要区别是,模拟电路直接用电压或电流进行计算或处理,而数字电路是用电压表示“0”和“1”,然后用零和一来表示数字并进行运算。

到此,以上就是小编对于模电仿真的问题就介绍到这了,希望介绍关于模电仿真的2点解答对大家有用。

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