王 茜
身份證號:210102198006234427
數(shù)字電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀研究
王 茜
身份證號:210102198006234427
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人類的進步,數(shù)字電子技術成為當前發(fā)展最快的一門學科,并成為電子時代的支撐技術,其作為電子技術的一門分支,在電子信息全球化的發(fā)展中應用愈發(fā)頻繁,逐漸成為各項工程技術的核心,尤其在信息時代的影響下,電子技術儼然成為基本技術,推動人類進入高新技術時代。
現(xiàn)代數(shù)字電子技術應用現(xiàn)狀發(fā)展趨勢
數(shù)模信號轉換通常是將模擬信號轉化為數(shù)字信號,通過將自然界獲取的連續(xù)的信號波進行去燥、濾波等方面的處理,最后成為由高低電平組成的數(shù)字信號,也就是“0101”信號。
與模擬信號相比,數(shù)字信號具有以下兩方面的優(yōu)點:
1.1 由于模擬信號具有多變性,因此極易受到外界的干擾,而數(shù)字信號則不會,由于數(shù)字信號的波形種類有限,這就保證了數(shù)字信號的抗干擾性,并且在干擾信號在一定范圍內就不會影響到信號的準確性與可信性。數(shù)字電路是基于集成芯片與門電路所組成的,其特點是可靠性較高、維護與調度方便且結構簡單,這就保證了數(shù)字電子技術的廣泛的應用。
1.2 由于模擬信號是由連續(xù)的信號波形構成,容易受到各方面的干擾,在信號的采集階段、傳輸階段與接收階段由于干擾與電子器件等會產(chǎn)生一定的誤差,這就降低了信號收集的精度,數(shù)字信號的高低電平編碼,就解決了信號的干擾問題,保證了信號的精度。
2.1 實現(xiàn)網(wǎng)絡信息的快速處理和傳輸
隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,人們每天都被無數(shù)的數(shù)據(jù)所包圍,現(xiàn)在就是一個信息爆炸的時代。面對如此巨大的數(shù)據(jù)群,對數(shù)據(jù)的快速篩選收集和處理就顯得格外的重要。而數(shù)字電子技術就在這方面發(fā)揮了巨大的作用。
數(shù)字電子技術可以快速地對網(wǎng)絡中的信息進行收集處理,并進行迅速而廣泛地傳輸。并且,基于數(shù)字電子技術本身具有的內容和功能,它可以將接觸到的信息轉變?yōu)閿?shù)字信息,使其更便于存儲和傳播。
2.2 在“雷達接收器”中的應用
在雷達接收器上的應用是數(shù)字電子技術的一個重要的應用方面,它實現(xiàn)了雷達接收器的變頻、濾波、放大以及調頻等四個功能,濾波主要是去除多余的干擾信息,只保留有效的目標回波信號,通過放大與解調作用將目標距離與角度信息等從回波信號中提取,并以數(shù)字信號的形式傳輸?shù)接嬎銠C終端。數(shù)字電子技術使得雷達接收器更加的靈敏、可靠與抗干擾性能。在雷達接收器中,主要應用的是數(shù)字變頻與數(shù)字濾波技術等數(shù)字電子技術。數(shù)字電子技術將雷達接收器的性能提升了一個高度,這也使得雷達接收器被越來越廣泛地應用到軍事領域,并起到了很好地偵查防御效果。
2.3 基于USB總線的“微波功率測量計”
為了實現(xiàn)精確測量微波功率,以數(shù)字電子技術為開發(fā)工具,并與相關的計算機軟件結合,研制出一種基于USB總線的“微波功率測量計”。將計算機軟件設計與數(shù)字電子技術結合,開發(fā)出的USB總線微薄功率計可以很好地實現(xiàn)微波功率的采集、測量與傳輸功能。該微波功率計由USB通信接口、微信號檢測電路等組成功率探測器,在探測器采集到相應的微波功率信號后,首先由已燒寫程序的微信號檢測電路芯片對采集信號進行去噪、求差值和累加等操作,然后對信號數(shù)據(jù)進行固件程度修改,最后,USB通信接口通過鏈路將處理好的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到上位機,再由上位機程序來對數(shù)據(jù)進行分析處理。由于集成應用了數(shù)電技術,該功率計體積小巧、測量精度高、系統(tǒng)操作簡單,而且收發(fā)數(shù)據(jù)可以與PC機進行交互,匹配性較好。
3.1 數(shù)字電子技術未來的發(fā)展趨勢
伴隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,信息化時代的到來,社會的發(fā)展給電子技術帶來了很大的推動力,推動電子技術的快速發(fā)展與創(chuàng)新,數(shù)字電子技術更是會成為未來社會與經(jīng)濟發(fā)展的主要力量,社會生產(chǎn)需求會促進信息技術更加深入的發(fā)展。信息技術的不斷更新?lián)Q代,必將要求數(shù)字電子技術滿足相應的市場要求。數(shù)字化將成為未來電子技術的必經(jīng)之路,我國的數(shù)字電子技術研究經(jīng)過多年的探索與實驗,取得了一定的成果與重要變革?,F(xiàn)代我們的電子產(chǎn)品正在以前所未有的速度進行著更新?lián)Q代,這些更新?lián)Q代背后是可編程控制器件的不斷更新發(fā)展。現(xiàn)階段在半導體工藝水平已經(jīng)達到深亞微米級別、芯片千兆位的高度集成的情況下,就注定了數(shù)字電子技術會越來越向著更高更集成方向發(fā)展,SOC(System 0h a Ch5p)片上系統(tǒng)必將成為未來集成電路技術的發(fā)展趨勢。在不斷更新?lián)Q代的電子設計技術的今天,電子技術將面臨著另一次偉大的突破-5PGA在EDA(電子設計自動化)基礎上的廣泛采用,這將成為未來信息時代的另一段奇跡。
3.2 數(shù)字與模擬電子技術間的融合
未來電子技術的發(fā)展趨勢將是數(shù)字電子與模擬電子的融合,這樣就會促進新型電子器件的產(chǎn)生,會有更多高性能的電子器件出現(xiàn),來滿足未來生產(chǎn)生活的需求。模擬信號與數(shù)字信號之間的轉換過程,主要是在傳感器中進行的,且模擬信號在整個轉換的過程當中,還會歷經(jīng)傳感器對其進行濾波等操作,待操作結束之后,模擬信號才會被轉換成數(shù)字信號。數(shù)字電子與模擬電子的結合會使得傳統(tǒng)的電子器件的性能得到很大的提升,通過改變傳統(tǒng)電子器件的結構與功能從而改變傳統(tǒng)電子器件的固有缺陷,提升電子器件性能。數(shù)字與模擬相結合的新型電子器件會為未來科技發(fā)展提供非常大的幫助。
在電子技術的發(fā)展過程中,數(shù)字化是其必由之路,數(shù)字電子技術作為電子技術的重要組成部分,在現(xiàn)代化社會環(huán)境下,市場的需求在不斷擴大,使其應用范圍和程度也在不斷拓寬。就具體應用而言,現(xiàn)代數(shù)字電子技術主要應用于雷達接受、USB總線微波功率傳輸及網(wǎng)絡等發(fā)面。在社會經(jīng)濟和科學技術的快速發(fā)展推動下,數(shù)字電子技術具有廣闊的需求與應用市場,發(fā)展極為廣闊,在未來發(fā)展趨勢分析中,需要同現(xiàn)代化的社會發(fā)展環(huán)境相統(tǒng)一,體現(xiàn)社會化特征,并在對技術本身有明確認知的同時同模擬電子技術相融合,產(chǎn)生更多符合現(xiàn)代化發(fā)展要求的新型電子器件。并在各領域應用中體現(xiàn)模塊化、高頻化、綠色化設計及應用理念,促進數(shù)字電子技術的整體快速發(fā)展。
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