【摘 要】本文討論了數(shù)字電子技術在各個領域中的應用和發(fā)展前景，文章主體分為三個部分。第一部分，概述了數(shù)字電子技術研究的內(nèi)容和特點；第二部分介紹了數(shù)字電子技術的應用，具體包括四個方面：1數(shù)字電子技術在USB總線微波功率計上的應用2數(shù)字電子技術在雷達接收機上的應用3數(shù)字電子技術在網(wǎng)絡中的應用4對數(shù)字電子技術的發(fā)展前景進行了展望；第三部分綜述全文。

【關鍵詞】數(shù)字化；電子技術；應用與發(fā)展

隨著電子設備的普及，數(shù)字電子技術應用到各個領域，發(fā)展前景良好。數(shù)字電子技術為建設信息化社會奠定了堅實的技術基礎。研究數(shù)字電子技術的實際應用，能發(fā)現(xiàn)實踐工作中遇到的問題，有利于數(shù)字電子技術的進一步完善。筆者對此進行探討，僅供交流參考。

一、關于數(shù)字電子技術的研究內(nèi)容和特點

數(shù)字電子技術主要研究各種邏輯門電路、集成器件的功能及其應用，例如，邏輯門電路組合和時序電路的分析和設計、 集成芯片各腳功能和555定時器等等?？茖W技術推動數(shù)字電子技術發(fā)展，突出了電子信號處理的優(yōu)勢。將模擬信號按比例轉換成數(shù)字信號，將數(shù)字信號送到數(shù)字電路進行處理，再將處理結果根據(jù)需要轉換為相應的模擬信號輸出，能充分發(fā)揮和利用數(shù)字電路在信號處理上的強大功能。

二、關于數(shù)字電子技術的應用和發(fā)展

（一）數(shù)字電子技術在微波功率計上的應用

微波功率計是以數(shù)字電子技術和虛擬儀器理論為依據(jù)，通過對應軟件實現(xiàn)了將微波功率和直流電壓之間的轉換，完成了兩者之間的采集與傳輸。微波功率計探頭由三部分組成，分別是USB通信電路、檢測微弱信號電路和檢波二極管電路。微波功率計的軟件由三部分組成，分別是應用程序、驅動程序和控制器固件程序組成。試驗在常溫下進行，首先確定各項參數(shù)，功率范圍是[-55dBm，+20dBm]，頻率范圍是[10MHz，18GHz]，功率待測電50個，隨機抽取。然后用所設計的微波功率計進行測量，結果顯示，基本能夠達到測量目標，實現(xiàn)連續(xù)波的平均功率測量。但是由于溫度和電路穩(wěn)定性的影響，動態(tài)范圍兩端的測量數(shù)據(jù)誤差較大。整體上看，微波功率計能夠達到相關標準，符合要求。微波功率計的優(yōu)點是系統(tǒng)簡單、操作簡便，體積精巧、精準度高、能夠與WINDOWS系統(tǒng)設備匹配。

（二）數(shù)字電子技術在雷達接收機上的應用

雷達接受機要有較強的抗干擾探測能力，要能在寬工作頻道工作，要有高度的靈敏性。數(shù)字電子技術已經(jīng)應用到雷達接收機等高精確度儀器中，雷達接收機正由模擬接收機向數(shù)字化接收機方向轉變。轉變內(nèi)容具體涉及三個方面，低噪聲放大器、鏡頻抑制混放電路和I/Q解調(diào)技術。運用高指標的數(shù)字變頻和數(shù)字過濾技術能完成前兩者的轉變，運用數(shù)字電子技術能實現(xiàn)I/Q解調(diào)技術的轉變。一般情況下，雷達接收機使用正交型I/Q解調(diào)技術對回波進行處理，獲取中頻信號的相位與幅度等相關信息，從而提升雷達的檢測性能。非正交相位與非平衡幅度等因素，會使相應的信號產(chǎn)生多余的鏡頻分量與幅相誤差，影響后級的數(shù)字處理電路的性能。

（三）數(shù)字電子技術在網(wǎng)絡中的應用

數(shù)字電子技術研究的內(nèi)容是邏輯門電路、集成器件的功能和集成器件的應用，具體包括，邏輯門電路組合和時序電路的分析和設計、集成芯片各腳功能以及555定時器。數(shù)字電路在信號處理方面的功能非常強大，首先依照比例把模擬信號轉變成數(shù)字信號，然后把數(shù)字信號送到數(shù)字電路進行處理，最后依據(jù)需要把處理結果轉換成模擬信號進行輸出。要理解數(shù)字電子技術的工作原理，首先要了解一個相關概念，幅值是幅度取值的簡稱，幅值是指數(shù)值被限制在有限個數(shù)值之內(nèi)。數(shù)字信號要求幅度的取值是離散型的。常見的數(shù)字信號是二進制碼，二進制碼之所以能被廣泛使用，是因為它受噪音影響小，便于數(shù)字電路進行處理。數(shù)字信號的突出優(yōu)點是抗干擾能力強，不積累噪聲，有利于信息儲存、交換和加密處理，有利于減小設備體積和設備集成化，便于構成綜合數(shù)字網(wǎng)和綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)，進而加寬占用的信道頻帶。

信號的數(shù)字化過程要經(jīng)過抽樣、量化和編碼三個步驟，信號的數(shù)字化過程也叫做脈沖編碼調(diào)制。抽樣是指用每隔一定時間的信號樣值序列來代替原來在時間上連續(xù)的信號，也就是在時間上將模擬信號離散化。量化是用有限個幅度值近似原來連續(xù)變化的幅度值，把模擬信號的連續(xù)幅度變?yōu)橛邢迶?shù)量的有一定間隔的離散值。編碼則是按照一定的規(guī)律，把量化后的值用二進制表示，然后轉換成二值或多值的數(shù)字信號流。這樣得到的數(shù)字信號可以通過電纜、微波干線、衛(wèi)星通道等數(shù)字線路進行傳輸。在接收端則與上述模擬信號數(shù)字化過程相反，再經(jīng)過后置濾波又恢復成原來的模擬信號。把模擬信號轉換成數(shù)字信號，提高了網(wǎng)絡通信信號的處理能力和網(wǎng)絡信息的傳輸效率，實現(xiàn)了通信的高速度和大容量。高速信息電子網(wǎng)絡主要由四部分組成，分別是通信網(wǎng)絡、計算機、數(shù)據(jù)庫和日用電子產(chǎn)品，它們共同組成了完備的網(wǎng)絡體系。計算機和服務器先把模擬信息轉化為數(shù)字信息，并且進行信息輸入或輸出；然后數(shù)字信息在數(shù)字電路上進行傳輸，最后對信息進行存儲，并將數(shù)字信息再轉換成模擬信息，完成數(shù)字電子技術對網(wǎng)絡信息的傳輸?shù)奶幚砗涂刂啤?/p>

（四）數(shù)字電子技術的發(fā)展

運用數(shù)字電子技術處理模擬信號，從20世紀70年代開始到現(xiàn)如今，這種“數(shù)字化”技術幾乎應用到了所有領域。數(shù)字化技術的發(fā)展總是以電子電子設備為載體，與電子設備同步發(fā)展。隨著網(wǎng)絡化進程的加快，電子設備的普及，電子設備更新?lián)Q代的加快，數(shù)字化技術已經(jīng)滲透到生產(chǎn)生活的各個方面。數(shù)字電子技術是構建網(wǎng)絡技術高速公路的核心技術，也是為今后科技發(fā)展提供基本的技術支持。

三、結語

數(shù)字化技術與各種電子設備通行，走入生產(chǎn)生活的各個方面，應用到微波功率計、雷達接收機和計算機網(wǎng)絡等多個領域。數(shù)字化技術是信息革命的產(chǎn)物，科技推動信息發(fā)展，數(shù)字化技術還將繼續(xù)變化發(fā)展，相關科研工作者要與時俱進，走在科技前沿，讓數(shù)字電子技術更好地服務于生產(chǎn)生活。

參考文獻：

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作者簡介：劉寶兵（1980-），男，河南鄭州人，學士，助教，研究方向：電學。