模拟电路和数电电路必备的基础知识

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数电模电基础知识总结

数电模电基础知识总结

数电模电基础知识总结在现代科技的快速发展下,电子技术已经渗透到我们生活的方方面面。

而作为电子技术的基础,数电模电知识的掌握显得尤为重要。

本文将对数电模电基础知识进行总结。

一、数电基础知识1. 二进制二进制是数电领域最为基础的概念之一。

它由0和1组成,是计算机系统中最常用的进位制。

在二进制中,每一位的权值是2的幂,例如1表示2^0,2表示2^1,4表示2^2,以此类推。

二进制在计算机内部用于表示和处理数据,是研究数电和计算机组成原理的基石。

2. 逻辑门逻辑门是计算机系统中基本的电子器件,用于实现逻辑运算。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门等。

与门接受两个输入,当两个输入同时为1时,输出为1;否则输出为0。

或门接受两个输入,当两个输入中至少有一个为1时,输出为1;否则输出为0。

非门只有一个输入,当输入为1时,输出为0;当输入为0时,输出为1。

通过组合不同类型的逻辑门,可以实现复杂的逻辑运算。

3. 翻转器和触发器翻转器和触发器是将电路的输出状态保持在某个时间点的器件。

翻转器是一种双稳态电路,有两个互逆的输出状态,常见的翻转器有RS翻转器、JK翻转器等。

触发器是一种带有时钟输入的翻转器,常用于存储和处理数据。

二、模电基础知识1. 电阻、电容和电感电阻、电容和电感是模电领域中最基础的电路元件。

电阻用于限制电流大小,电容用于存储电荷和能量,电感用于存储磁能和抵抗电流变化。

它们在电路中起到不同的作用,对电路性质有重要影响。

2. 放大器放大器是模电领域中常见的电路元件,用于将输入信号放大到一定的幅度。

常见的放大器包括运放放大器、功放等。

运放放大器是一种具有高增益的差模放大器,广泛应用于模拟电路设计中。

功放用于放大音频信号,常见于音响设备中。

3. 滤波器滤波器用于将频率范围内的信号通过,而将其他频率范围内的信号抑制。

常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

滤波器在电子设备中起到重要的作用,例如音频设备中用于剔除噪音和杂音。

数电模电基础知识总结

数电模电基础知识总结

数电模电基础知识总结在电子技术的领域中,数字电子技术(数电)和模拟电子技术(模电)是两个至关重要的基础分支。

无论是日常生活中的电子设备,还是复杂的工业控制系统,都离不开数电和模电的应用。

接下来,让我们一同走进数电模电的世界,对其基础知识进行一番梳理和总结。

一、模拟电子技术基础知识模拟电子技术主要处理连续变化的电信号,其信号的幅度、频率和相位等参数可以在一定范围内连续取值。

(一)半导体器件半导体是模电的基础材料,常见的半导体器件有二极管、三极管和场效应管等。

二极管具有单向导电性,常用于整流、限幅和钳位等电路。

三极管分为 NPN 型和 PNP 型,它可以实现电流放大作用,是放大器的核心元件。

场效应管则具有输入电阻高、噪声低等优点,在集成电路中应用广泛。

(二)基本放大电路放大电路是模电中的重要内容。

共发射极放大电路、共集电极放大电路和共基极放大电路是常见的三种基本放大电路。

共发射极放大电路具有较大的电压和电流放大倍数,但输入输出电阻适中;共集电极放大电路,又称射极跟随器,其输入电阻高,输出电阻低,电压放大倍数接近于 1,但电流放大倍数较大;共基极放大电路具有较大的频率响应和较宽的通频带。

(三)集成运算放大器集成运放是一种高增益、高输入电阻、低输出电阻的直接耦合放大器。

它在信号运算、处理和产生等方面有着广泛的应用。

通过引入负反馈,可以实现加法、减法、积分、微分等运算功能。

(四)反馈电路反馈在模电中起着重要的作用。

正反馈可以使电路产生自激振荡,常用于正弦波振荡器中;负反馈可以改善放大电路的性能,如提高稳定性、改变输入输出电阻、减小非线性失真等。

(五)功率放大电路功率放大电路的主要任务是在保证信号不失真的前提下,尽可能提高输出功率和效率。

常见的功率放大电路有甲类、乙类和甲乙类功放。

(六)直流电源直流电源包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等部分。

它为电子设备提供稳定的直流电压。

二、数字电子技术基础知识数字电子技术处理的是离散的数字信号,其信号只有高电平和低电平两种状态,分别用“1”和“0”表示。

模电、数电必备的电路基础知识介绍

模电、数电必备的电路基础知识介绍

模电、数电必备的电路基础知识介绍
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来源:网络
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模电数电基础知识

模电数电基础知识

一、模拟信号和数字信号。

在时间上和幅值上均是连续的信号称为模拟信号,时间离散、数值也离散的信号称为数字信号。

随着计算机的广泛应用,绝大多数电子系统都采用计算机来对信号进行处理,由于计算机无法直接处理模拟信号,所以需要将模拟信号转换成数字信号。

二、放大电路的类型和主要性能指标。

①电压放大、电流放大、互阻放大和互导放大。

电压放大电路主要考虑电压增益,电流放大电路主要考虑电流增益,需要将电流信号转换为电压信号可利用互阻放大电路,把电压信号转换成与之相应的电流输出,这种电路为互导放大电路。

这四种放大电路模型可实现相互转换。

②输入电阻、输出电阻、增益、频率响应和非线性失真。

输入电阻等于输入电压与输入电流的比值,它的大小决定了放大电路从信号源吸取信号幅值的大小;输出电阻的大小决定了它带负载的能力,在信号源短路和负载开路情况下,在放大电路输出端加一个测试电压,相应产生一测试电流就能求得输出电阻;增益实际上反映了放大电路在输入信号控制下,将供电电源能量转换为信号能量的能力;放大电路频率响应指在输入正弦信号情况下,输出随输入信号频率连续变化的稳态响应;由于元器件特性的非线性和放大电路工作电源受有限电压的限制而造成的失真为非线性失真。

模电、数电所必备的电路基础知识

模电、数电所必备的电路基础知识

a、求电动势E
b、求等效电阻Ro
电压源短路
外部开路
EUR3R1R V 21R•3R3
Ro(R 1R2)||R3
对于无源一端口网络, 可求得电动势E=0,
推论:无端口网络可等效为一个电阻。
六、诺顿定理
对任意的有源一端口网络,可使用一个等效电流源来等 效。 a、电流源的电流Ie为外部短路时的短路电流; b电、流电源流开源路的)内时阻的R等o为效网电路阻内。部电源为0(即电压源短路,
即:
ik 0
I1
其中,ik为与封闭面相连的支路
可得电流方程: I2
I1I2I30
I3
2. 基尔霍夫电压定理——KVL定理
任意时刻,对电路中任一闭合回路,所有支路的电压 降之和为0。即:
uk 0
+-
其中,uk为支路的压降
+
利用KVL定理,可列出电压方程: -
l1: IR1R1IR3R3IR2R2V10
七、电压放大电路的模型(即等效电路)
a、放大电路既有输入也有输出,因而是双端口网络。
+ ii
io +
ui
放大电路
uo
-
-
b、从输入侧来看,电路可看作为一个无源网络, 因而,输入侧等效电路为一个电阻,称为放大电路 的输入电阻,用Ri表示。
c、从输出侧来看,由于放大电路在输入作用下将产生 电压与电流的输出,因而是一个有源网络,因而, 输出侧可等效为电压源,由于电压源受输入控制, 因而是受控电压源。
l2:
-IR3R3IR4R4 0
l3: -IR1R1V1IR2R2IR4R3 0
+
l1
l3
-
+

模电数电面试基础知识

模电数电面试基础知识

模电数电面试基础知识在模拟电路(模电)和数字电路(数电)的面试中,理解和掌握基础知识是非常重要的。

本文将介绍一些常见的模电和数电基础知识,帮助你在面试中展现自己的能力。

模电基础知识1. 电路元件模电中常见的电路元件包括电阻、电容和电感。

电阻用来限制电流大小,电容用来储存电荷,而电感用来储存能量。

理解电路元件的特性和使用方法对于解决电路问题至关重要。

2. 放大器放大器是模电中常见的电路,用于放大电压或电流信号。

常见的放大器有共射放大器、共基放大器和共集放大器。

理解放大器的工作原理和特性可以帮助你分析和设计放大电路。

3. 滤波器滤波器用于滤除特定频率的信号。

常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。

了解滤波器的工作原理和频率响应可以帮助你设计和调整滤波电路。

4. 振荡器振荡器用于产生特定频率的信号。

常见的振荡器有晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器。

理解振荡器的工作原理和参数选择可以帮助你设计和调整振荡电路。

数电基础知识1. 逻辑门逻辑门是数电中常见的基本逻辑电路。

常见的逻辑门有与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。

掌握逻辑门的真值表和功能可以帮助你分析和设计数字电路。

2. 时序电路时序电路用于处理时序信号,常见的时序电路有触发器、计数器和移位寄存器等。

了解时序电路的工作原理和时序图可以帮助你设计和调整时序电路。

3. 数字-模拟转换器和模拟-数字转换器数字-模拟转换器(DAC)和模拟-数字转换器(ADC)是数电中常见的电路,用于实现模拟信号和数字信号之间的转换。

理解DAC和ADC的工作原理和参数选择对于设计和调整转换电路非常重要。

4. 存储器存储器用于存储和读取数据,常见的存储器有随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。

了解存储器的工作原理和存储方式可以帮助你理解和设计存储电路。

总结以上介绍了一些模电和数电面试中常见的基础知识。

掌握这些知识可以帮助你更好地理解和分析电路问题,并能够进行电路设计和调整。

58条模拟、数字电路基础知识总结

58条模拟、数字电路基础知识总结

58条模拟、数字电路基础知识总结1、 HC为COMS电平,HCT为TTL电平2、 LS输入开路为高电平,HC输入不允许开路, HC一般都要求有上下拉电阻来确定输入端无效时的电平。

LS 却没有这个要求3、 LS输出下拉强上拉弱,HC上拉下拉相同4、工作电压:LS只能用5V,而HC一般为2V到6V5、CMOS可以驱动TTL,但反过来是不行的。

TTL电路驱动COMS电路时需要加上拉电阻,将2.4V~3.6V之间的电压上拉起来,让CMOS检测到高电平输入6、驱动能力不同,LS一般高电平的驱动能力为5mA,低电平为20mA;而CMOS的高低电平均为5mA7、 RS232电平为+12V为逻辑负,-12为逻辑正8、 74系列为商用,54为军用9、 TTL高电平>2.4V,TTL低电平<0.4V, 噪声容限0.4V10、 OC门,即集电极开路门电路(为什么会有OC门?因为要实现“线与”逻辑),OD门,即漏极开路门电路,必须外界上拉电阻和电源才能将开关电平作为高低电平用。

否则它一般只作为开关大电压和大电流负载,所以又叫做驱动门电路。

并且只能吸收电流,必须外界上拉电阻和电源才才能对外输出电流11、 COMS的输入电流超过1mA,就有可能烧坏COMS12、当接长信号传输线时,在COMS电路端接匹配电阻13、在门电路输入端串联10K电阻后再输入低电平,输入端出呈现的是高电平而不是低电平14、如果电路中出现3.3V的COMS电路去驱动5V CMOS电路的情况,如3.3V单片机去驱动74HC,这种情况有以下几种方法解决,最简单的就是直接将74HC换成74HCT的芯片,因为3.3VCMOS 可以直接驱动5V的TTL电路;或者加电压转换芯片;还有就是把单片机的I/O口设为开漏,然后加上拉电阻到5V,这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小,以保证信号的上升沿时间15、逻辑门输出为高电平时的负载电流(为拉电流),逻辑门输出为低电平时的负载电流(为灌电流)16、由于漏级开路,所以后级电路必须接一上拉电阻,上拉电阻的电源电压就可以决定输出电平。

数电模电基础知识总结

数电模电基础知识总结

数电模电基础知识总结电子技术作为现代科学技术的一支重要分支,是现代社会发展的基础和支撑。

数电模电基础知识是电子技术的核心内容,掌握好这些基础知识对于学习和应用电子技术都有着重要的意义。

本文将对数电模电基础知识进行总结,帮助读者加深对这些知识的理解和掌握。

一、数电基础知识1.数字信号与模拟信号数字信号和模拟信号是电子系统中常用的两种信号形式。

数字信号是以离散的、有限个数的数值表示的信号,是通过对连续模拟信号进行采样和量化得到的。

数字信号具有离散性、可编程性、可靠性等特点,广泛应用于计算机和通信系统中。

而模拟信号是连续的,可以取无限个数的数值,用于传输和处理连续的实时信号。

2.二进制系统二进制系统是一种数学计数系统,它只使用两个数字0和1表示数值。

在计算机中,所有的数据和指令都是用二进制数来表示和处理的。

二进制系统有简单、直观、易于计算等优点,是计算机技术的基础。

3.逻辑门电路逻辑门电路是电子系统中常用的一类组合逻辑电路,根据输入信号经过门电路的逻辑运算,最终得到输出信号。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。

逻辑门电路可以实现布尔代数中的逻辑运算,是数字电路设计中的基础。

4.计数器和寄存器计数器和寄存器是数字电路中常用的存储器件。

计数器是一种能够按照一定规律自动计数的电子装置,广泛应用于时序电路设计和计数问题的解决。

寄存器是一种能够暂时存储二进制数据的电子装置,常用于数据存储、传输和处理等。

二、模电基础知识1.放大器放大器是模拟电路中常用的一种电子器件,用于放大信号的幅度。

放大器可以将弱信号放大为较强的信号,以便于处理和传输。

常见的放大器有分立元件放大器、运算放大器和集成放大器等。

2.滤波器滤波器是模拟电路中常用的一种电子器件,用于改变信号频率的分布特性。

滤波器可以根据信号频率的要求实现对特定频段的放大或衰减。

常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

3.振荡器振荡器是模拟电路中常用的一种电子器件,用于产生稳定的周期性信号。

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模拟电路和数电电路必备的基础知识
作为一位硬件工程师,必须面对的就是两个基本电路:模拟电路和数字电路。

下面我们就来了解一下这两个电路的基本知识。

一、模拟电路与数字电路的定义及特点
模拟电路(电子电路)
处理模拟信号的电子电路。

“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现,它最初来源于希腊语词汇,意思是“成比例的”。

其主要特点是:
1、函数的取值为无限多个;
2、当图像信息和声音信息改变时,信号的波形也改变,即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。

3、初级模拟电路主要解决两个大的方面:1放大、2信号源。

4、模拟信号具有连续性。

数字电路((进行算术运算和逻辑运算的电路))
用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。

由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。

其主要特点是:
1、同时具有算术运算和逻辑运算功能
数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础,使用二进制数字信号,既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等),因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。

2、实现简单,系统可靠
以二进制作为基础的数字逻辑电路,可靠性较强。

电源电压的小的波动对其没有影响,温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。

3、集成度高,功能实现容易
集成度高,体积小,功耗低是数字电路突出的优点之一。

电路的设计、维修、维护灵活方便,随着集成电路技术的高速发展,数字逻辑电路的集成度越来越高,集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。

电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。

对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路,通过编程的方法实现任意的逻辑功能。

二、模拟电路与数字电路之间的区别
模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。

模拟信号是关于时间的函数,是一个连续变化的量,数字信号则是离散的量。

因为所有的电子系统都是要以具体的电子器件,电子线路为载体的,在一个信号处理中,信号的采集,信号的恢复都是模拟
信号,只有中间部分信号的处理是数字处理。

具体的说模拟电路主要处理模拟信号,不随时间变化,时间域和值域上均连续的信号,如语音信号。

而数字信号则相反,是变化的,数字信号的处理包括信号的采样,信号的量化,信号的编码。

举个简单的例子: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。

数字电路的电平都是符合标准的,模拟电路就没有这样的要求了。

三、模拟电路和数字电路之间的联系
摸拟电路是为数字电路供给电源而又完成执行机构的执行。

在模拟电路和数字电路中,信号的表达方式不同。

对模拟信号能够执行的操作,例如放大、滤波、限幅等,都可以对数字信号进行操作。

事实上,所有的数字电路从根本上来说都是模拟电路,其基本电学原理,都与模拟电路相同。

互补金属氧化物半导体就是由两个模拟的金属氧化物场效应管构成的,其对称、互补的结构,使它恰好能处理高低数字逻辑电平。

不过,数字电路的设计目标是用来处理数字信号,如果强行引入任意模拟信号而不进行额外处理,则可能造成量化
在一组离散的时间下表示信号数值的函数称为离散时间信号。

因为最常遇到的离散时间信号是模拟信号在时间上以均匀(有时也以非均匀)间隔的采样。

而“离散时间”与“数字”也经常用来说明同一信号。

离散时间信号的一些理论也适用于数字信号。

四、如何实现模拟和数字电路的功能
模拟电路和数字电路它们同样是信号变化的载体,模拟电路在电路中对信号的放大和削减是通过元器件的放大特性来实现操作的,而数字电路是对信号的传输是通过开关特性来实现操作的。

在模拟电路中,电压、电流、频率,周期的变化是互相制约的,而数字电路中电路中电压、电流、频率、周期的变化是离散的。

模拟电路可以在大电流高电压下工作,而数字电路只是在小电压,小电流底功耗下工作,完成或产生稳定的控制信号。

五、应用
模拟电路几乎覆盖整个电子领域,任何一个电子线路的功能实现都会涉及到模拟电路。

数字电路与数字电子技术广泛的应用于电视、雷达、通信、电子计算机、自动控制、航天等科学技术领域。

模拟电路的设计通常比数字电路更为困难,对设计人员的水平要求更高。

这也是数字电路系统比模拟电路系统更加普及的原因之一。

模拟电路通常需要更多的手工运算,其设计过程的自动化程度低于数
以下12张图看懂模电、数电必备的电路基础知识~。

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