張琦

摘 ? 要：以數(shù)字為基礎的電路就是數(shù)字電路，而數(shù)字電路所使用的數(shù)字就是“0”和“1”，因此數(shù)字電路通常都比較簡單，而其所發(fā)出的模擬信號也是由“0”和“1”所組成的。而要將模擬信號轉化為數(shù)字信號，就需要通過設計不同邏輯電路才可以達成這一點。所以，就有必要研究數(shù)字電路對模擬信號的轉化。因此，本文首先將概述模擬電路放大器，然后分析數(shù)字電路對模擬信號的放大，最后詳細闡述數(shù)字信號在人們日常生活中的具體應用，希望可以為相關工作人員提供有用的參考。

關鍵詞：數(shù)字電路 ?模擬信號 ?模擬電路放大器 ?信號轉化

中圖分類號：TN79 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（c）-0004-02

眾所周知現(xiàn)如今能夠發(fā)出信號的物體，所發(fā)的信號都是模擬信號，而由于現(xiàn)代人們還無法有效的控制模擬信號的變量，這就導致模擬信號無法被有效的應用。因此，為了可以更好的應用模擬信號，就要將模擬信號進行有效的轉化，通過了長久的研究后，有相關研究人員就發(fā)現(xiàn)了一種轉化的有效方式，那就是將模擬信號轉化為數(shù)字信號，這就為現(xiàn)代人們的生活帶來了很大的便利，在實際生活中這種轉化的應用也十分的廣泛，這也是一種轉化模擬信號的有效措施。

1 ?模擬電路放大器概述

眾所周知能夠被人耳所聽到的聲音頻率的上限最高不能超過20kHz，一旦聲音的頻率超過20kHz，那人耳就不能聽到聲音了。并且，如果聲音的頻率如果過低的話，那么人耳同樣聽不到這種頻率的聲音。而頻率超過20kHz的聲音叫做超聲波，頻率太低的聲音叫做次聲波[1]。

現(xiàn)代人們在日常生活中都會收聽CD音樂愉悅身心，通常人們收聽的CD音樂唱片通常都是使用超過40kHz的頻率開展采樣，然后將其作為數(shù)字數(shù)據(jù)處理音樂，這樣就能夠獲取到與原始聲音極其接近的音樂，如果需要反復進行，就可以將模擬信號通過專用模擬電路進行放大。通過應用模擬電路進行模擬信號的效率很高，卻需要操作人員有較高的技術經驗，成本相對來說也要更高。而通過數(shù)字電路進行設計，能夠有效放大模擬信號，成本也要更加低廉[2]。

2 ?數(shù)字電路對模擬信號的放大分析

正如前文所述，數(shù)字電路可以有效的將模擬信號放大，那么數(shù)字電路又是如何將模擬信號放大的呢？這是因為研究人員在發(fā)現(xiàn)需要處理的信號頻率和采樣頻率有著部分關系時，那么通過數(shù)字電路對模擬信號進行數(shù)字化的處理，下面本文就將詳細闡述數(shù)字電路處理模擬信號的原理。

因為數(shù)字電路就是眾所周知的邏輯電路，所以數(shù)字電路也就是“0”和“1”的數(shù)字組合的領域。而其中也沒有電壓的理論，那么如何找到電壓和“0”和“1”的聯(lián)系，就是邏輯電路的核心關鍵，這也是對數(shù)字電路進行設計的重點。而通過數(shù)字電路對“0”和“1”的值進行處理，就能夠充分的展現(xiàn)數(shù)字電路的具體動作，這樣就能夠有效的提供人們所需要的信息。通過數(shù)字電路處理模擬信號其中的具體原理，也比較容易讓人理解，數(shù)字電路就是將模擬信號轉化為數(shù)字信號，并將被轉化的數(shù)字信號再輸入到數(shù)字電路之中，如果模擬信號再被轉為數(shù)值之后，所輸出的則就是數(shù)字電路。

由于人們在獲取頻率的過程中，偶爾會出現(xiàn)抽樣頻率變換的問題，之所以會出現(xiàn)這樣的問題，主要是因為電路系統(tǒng)會處在“多抽樣率”的環(huán)境之中進行工作，所以其只有變換抽樣頻率，才能夠更好的滿足人們的實際需求、比如，人們在應用多媒體技術時，由于多媒體技術中包含音頻、視頻、數(shù)據(jù)以及圖像等各種事物的傳輸，而這些不同的事物其頻率也有著很大的差異，而只有將這些不同的事物進行有效的組合，才能夠更好的滿足人們的實際需求。因此，對不同的頻率進行抽樣，就要變換抽樣率，就可以符合人們的意愿。

3 ?數(shù)字信號在人們日常生活中的具體應用

對模擬信號通過數(shù)字信號進行處理，也就是利用數(shù)字方法對信號經過分析、變換以及濾波等各個步驟進行處理，所以這屬于快速算法的技術學科。而在現(xiàn)代人們的日常生活中，有大部分的人都認為對模擬信號通過數(shù)字信號進行處理，主要就是研究譜分析方法、數(shù)字濾波技術等。尤其是現(xiàn)代電路系統(tǒng)與數(shù)字電路更加的完善，計算機技術也有了長足的進步，這就促使現(xiàn)代的數(shù)字信號處理技術也獲得了更大的發(fā)展，使現(xiàn)代人們不僅生活在信息社會同樣也是生活在數(shù)字化的社會之中，其中有關技術所應用的范圍也是愈發(fā)的廣泛。

并且，數(shù)字濾波器也是一種基于數(shù)字信號處理技術所研發(fā)的設備，這種設備在現(xiàn)代人們的日常生活應用的方式也比較豐富，而數(shù)字濾波器可以分為兩大類型，分別是無限沖激響應以及有限沖激響應，而且都可以通過軟件以及硬件的方式有效的實現(xiàn)。通過軟件實現(xiàn)數(shù)字濾波器，則需要通過數(shù)字計算機作為載體，根據(jù)濾波器的設計算法，開展有效的編程就能夠開展數(shù)字濾波的計算。而在通過硬件進行實現(xiàn)的過程中，需要由乘法器與加法器等多種單元組成，這就與模擬濾波器有著很大的區(qū)別，因為模擬濾波器主要是由電容器、電阻器以及電感器所組成的。通過數(shù)字集成電路能夠很好的對數(shù)字信號處理系統(tǒng)進行設計和制作，能夠制作穩(wěn)定性更強、體積更小以及有著多種優(yōu)點的數(shù)字處理系統(tǒng)[3]。

同時，在譜分析中應用數(shù)字信號處理技術也有著十分明顯的優(yōu)勢，這是一種能夠在一定頻率范圍之內分析變換信號特性的一種方法。這種方法不僅能夠對信號進行確定，還可以對隨機的信號進行確定。確定的信號指的就是在任何時刻其數(shù)值都是確定的，而隨機的信號其數(shù)值則是不確定。因此，在處理隨機的信號時，就要通過統(tǒng)計方法聯(lián)合隨機過程理論開展處理和分析。而在現(xiàn)代人們的生活中，很容易就會遇到隨機過程，通常都是相對較為平穩(wěn)的隨機過程中，可以根據(jù)其樣本的函數(shù)進行決定，還能夠結合任意一個樣本函數(shù)的時間進行確定。但是，平穩(wěn)隨機信號的有著不確定性的特點，然而平穩(wěn)隨機信號的相關函數(shù)卻是確定的。因此，就可以通過快速變換算法開展處理和計算[4]。

4 ?結語

總而言之，隨著現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，數(shù)字信號在現(xiàn)代人們的日常生活中，也會得到更加廣泛的應用。特別是現(xiàn)如今是信息化時代，也是大數(shù)據(jù)的時代，這雖然造成模擬信號不僅更加的復雜多變、更加的多樣性，然而這些模擬信號都可以通過數(shù)字電路進行有效的轉化，方便現(xiàn)代人們對模擬信號的處理，更好的節(jié)約人們的時間，這也是一種方便有效的轉化信號方式，能夠使現(xiàn)代人們的生活更加的快捷和方便。

參考文獻

[1] 周應全，王良智.數(shù)字電路對模擬信號的轉化[J].西部廣播電視，2017（6）：205-205.

[2] 趙清.數(shù)字電路中非正常跳變信號的檢測方法研究[J].科技通報，2017（9）：224-227.

[3] 林春耀，劉順成，楊賢，等.基于高速數(shù)字電路的PD UHF信號納秒級陡脈沖源研制[J]. 電測與儀表，2016， 53（2）：73-77.

[4] 謝建平.PDP電視機多制式數(shù)字視頻信號轉換電路的研究[J].微計算機信息，2016， 22（7Z）：222-224.