1.電路的輸入、輸出信號的類型不同
數(shù)電:工作信號是數(shù)字信號“0”“1”,且信號的幅度只有高低兩種,數(shù)值上是離散的。
模擬:隨時(shí)間緩慢變化的信號,數(shù)值上是連續(xù)的。
2.對電路的要求不同
數(shù)電:是實(shí)現(xiàn)輸入輸出的數(shù)字量之間實(shí)現(xiàn)一定的邏輯關(guān)系。
模電:要求電路實(shí)現(xiàn)模擬信號的放大、變換、產(chǎn)生。
3.電路中三極管的作用和工作區(qū)域不同
數(shù)電:三極管作為開關(guān)使用且工作在截至和飽和區(qū)。
模電:三極管作為放大元件,其工作在放大區(qū)。
4.所用的分析方法不同
數(shù)電:主要分析輸入輸出信號之間的邏輯關(guān)系,使用邏輯代數(shù),真值表、卡諾圖等分析方法。
模電:通常采用圖解法和微變等效電路法。
對于函數(shù)信號發(fā)生器:輸出的正弦波在示波器上顯示是反相的。
對于交流毫伏表:正電流顯示為負(fù)電流,負(fù)電流顯示為正電流,容易造成儀器損壞。對于示波器:顯示的波形反相。模電比數(shù)電難。
數(shù)電也有一定的難度,但是相比之下,模電更加復(fù)雜和玄學(xué),需要掌握更多的知識和技能,包括各種關(guān)鍵電子器件、功率放大電路、運(yùn)算放大電路、反饋放大電路、信號運(yùn)算與處理電路、信號產(chǎn)生電路、電源穩(wěn)壓電路等研究方向。
而數(shù)電主要學(xué)習(xí)進(jìn)制轉(zhuǎn)換、各種邏輯門電路、集成器件的功能及其應(yīng)用、邏輯門電路組合和時(shí)序電路的分析和設(shè)計(jì)、集成芯片各腳功能、555定時(shí)器等,相對來說比較簡單。
如果你正在學(xué)習(xí)數(shù)字電路和模擬電路,我推薦《數(shù)字設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)》和《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》這兩本書?!稊?shù)字設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)》由David Harris和Sarah Harris合著,全面介紹數(shù)字電路設(shè)計(jì)的基本原理和方法,包括布爾代數(shù)、邏輯門、組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路等。
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》是由Mahesh Patil和Abhijit Chakrabarti編寫的,詳細(xì)介紹了模擬電路理論和設(shè)計(jì)技術(shù),包括放大器、濾波器、振蕩器等。
這兩本書內(nèi)容豐富,注重實(shí)踐應(yīng)用,幫助讀者理解和應(yīng)用數(shù)字電路和模擬電路的基本原理,對于數(shù)電模電的學(xué)習(xí)非常有幫助。
我們生活,生產(chǎn)中,CPU內(nèi)存等等現(xiàn)在的超大集成電路構(gòu)成的電子產(chǎn)品的重要性不言而喻啊。
構(gòu)成他們的核心材料就是半導(dǎo)體,模擬電子就是學(xué)這個(gè)半導(dǎo)體器件和一些重要的電路原理的。
而數(shù)電就是應(yīng)用型的,電子產(chǎn)品內(nèi)部都是二進(jìn)制處理數(shù)據(jù),學(xué)好數(shù)字電子技術(shù)能更好的了解電子器件的工作原理。
比如一個(gè)電子表,實(shí)際上就是電路內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生一定頻率的脈沖,然后用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),將計(jì)數(shù)經(jīng)過寄存,譯碼,最后到達(dá)液晶顯示屏上。原理明白之后,其他的才能慢慢了解。這兩門基礎(chǔ)課中模電比較難學(xué)懂,數(shù)電屬于比較應(yīng)用層的技術(shù)了,已經(jīng)很成熟很好理解。
它們的主要區(qū)別在于它們處理信號的方式不同。
1.模擬電路是一種電路設(shè)計(jì),它可以處理連續(xù)的電壓或電流信號,這些信號可以是任意值的,而不是離散的。模電的主要任務(wù)是對信號進(jìn)行放大、濾波、混頻、變換等操作。模電中使用的元器件主要是電容、電感、放大器、濾波器、運(yùn)算放大器等。模電常常用于模擬音頻信號、模擬傳感器信號和通信信號等。
2.數(shù)字電路是一種電路設(shè)計(jì),它處理離散的電壓或電流信號,這些信號只有兩種狀態(tài),通常是 0 和 1。數(shù)電的主要任務(wù)是進(jìn)行邏輯運(yùn)算,如與門、或門、非門等。數(shù)電中使用的元器件主要是邏輯門、觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器等。數(shù)電常用于數(shù)字信號處理、數(shù)字通信、計(jì)算機(jī)控制等。
總的來說,模電處理的是連續(xù)信號,數(shù)電處理的是離散信號,它們的應(yīng)用場景和設(shè)計(jì)方法也不同。
學(xué)習(xí)模電和數(shù)電之前,要有《電路原理》基礎(chǔ)知識,若是沒學(xué)過,必須先學(xué)習(xí)這門課程才學(xué)習(xí)模電、數(shù)電,《電路原理》是為模電、數(shù)電打基礎(chǔ)的。
可以不必精通詳細(xì)的學(xué)習(xí),但是起碼要有大體的了解,能夠掌握到60%左右,這些都是很基礎(chǔ)的知識,掌握60%左右不難,若是有時(shí)間和精力,全面詳細(xì)的學(xué)習(xí)一遍更好。
1.電路的輸入、輸出信號的類型不同 數(shù)電:工作信號是數(shù)字信號“0”“1”,且信號的幅度只有高低兩種,數(shù)值上是離散的。 模擬:隨時(shí)間緩慢變化的信號,數(shù)值上是連續(xù)的。
2.對電路的要求不同 數(shù)電:是實(shí)現(xiàn)輸入輸出的數(shù)字量之間實(shí)現(xiàn)一定的邏輯關(guān)系。 模電:要求電路實(shí)現(xiàn)模擬信號的放大、變換、產(chǎn)生。
3.電路中三極管的作用和工作區(qū)域不同 數(shù)電:三極管作為開關(guān)使用且工作在截至和飽和區(qū)。 模電:三極管作為放大元件,其工作在放大區(qū)。
4.所用的分析方法不同 數(shù)電:主要分析輸入輸出信號之間的邏輯關(guān)系,使用邏輯代數(shù),真值表、卡諾圖等分析方法。 模電:通常采用圖解法和微變等效電路法。
模電
模電即模擬電子技術(shù),是一門研究對仿真信號進(jìn)行處理的模擬電路的學(xué)科。它以半導(dǎo)體二極管、半導(dǎo)體三極管和場效應(yīng)管為關(guān)鍵電子器件,包括功率放大電路、運(yùn)算放大電路、反饋放大電路、信號運(yùn)算與處理電路、信號產(chǎn)生電路、電源穩(wěn)壓電路等研究方向
模擬電路是指用來對模擬信號進(jìn)行傳輸、變換、處理、放大、測量和顯示等工作的電路。模擬信號是指連續(xù)變化的電信號。模擬電路是電子電路的基礎(chǔ),它主要包括放大電路、信號運(yùn)算和處理電路、振蕩電路、調(diào)制和解調(diào)電路及電源等。
一、克服心理因素
心理上取得成功是第一步,如果不能克服心理因素,在學(xué)習(xí)的道路上你會(huì)很難堅(jiān)持下去,遇到困難就容易退縮,這種問題不是我能解決的,還是放棄吧,但是如果你認(rèn)為模電其實(shí)并沒有那么難,畢竟身邊工程師都能學(xué)會(huì),那我覺得我也可以做到,這樣在學(xué)習(xí)的過程中會(huì)更加行云流水,從心理學(xué)角度分析,其實(shí)就是首因效應(yīng)的影響。所以要相信自己一定可以學(xué)懂,就像卡耐基所說:只要下定決心克服恐懼,便幾乎能克服任何恐懼。因?yàn)?,請記住,除了在腦海中,恐懼無處藏。
二、保持鉆研精神
如果對模電知識確實(shí)看上去就是天書,那么可以重復(fù)學(xué)習(xí),不懂多請教身邊的朋友,老師。比如第一遍是看著教科書學(xué),學(xué)的是最基礎(chǔ)的知識,主要目的是掌握一些分析問題的方法以及幾個(gè)重要的結(jié)論,知道是怎么得出來的,還有就是學(xué)會(huì)掌握幾種經(jīng)典的電路圖。
第二遍學(xué)就是從實(shí)踐中學(xué)習(xí),這才算真正學(xué)習(xí)模電。通過實(shí)踐,就會(huì)發(fā)現(xiàn)原來書本上的電路圖純粹是為了理論分析的,而實(shí)際要實(shí)現(xiàn) 他,還必須其他的電路輔助,由此才會(huì)學(xué)習(xí)到退偶,隔離,布線,信號走向等等一系列只可意會(huì)不可言傳的知識。這是個(gè)漫長的過程,可能幾年,甚至十幾年,這就 是為什么我老師常說的:模電就像中醫(yī),數(shù)電就像西醫(yī)。
三、學(xué)會(huì)利用身邊各種資源。
在實(shí)際操作中,會(huì)遇到這樣那樣的問題,當(dāng)遇到問題時(shí)候,首先要試圖自己去解決,當(dāng)自己的確經(jīng)過思考之后還是不能解決的,就要利用身邊資源去解決問題,老師,同學(xué),論壇,這些都是要善于利用的資源。現(xiàn)在的各種制造商的網(wǎng)站都會(huì)提供樣片和評估板,還有學(xué)習(xí)視頻和應(yīng)用手冊,這些都要充分利用。特別是應(yīng)用手冊,是避免同學(xué)們少走彎路的神器!
四、先對一個(gè)領(lǐng)域入手,慢慢深入
久而久之就會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多東西是相似的,可以觸類旁通,這樣再學(xué)另一個(gè)領(lǐng)域時(shí)就不會(huì)有種重頭來過的感覺,會(huì)讓同學(xué)感到輕松許多,以上都是我自己總結(jié)自身得到的一些感想,希望大家取其精華去其糟粕,一起開心學(xué)模電,成功做設(shè)計(jì)!
最后,模擬電路是一門非常復(fù)雜的學(xué)科,涉及的知識遠(yuǎn)不止上面所提的那些。通過課本的學(xué)習(xí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,因?yàn)闀隙际前凑展ぷ髟泶笾陆榻B,簡化了很多難以理解但實(shí)際中必須考慮的問題,因此實(shí)際電路和書上的差距非常之大。比如模電書中用運(yùn)放搭建的三角波發(fā)生器,用于實(shí)際電路十有八九不能工作。