我國數位電子技術分析論文
【摘要】隨著我國經濟的迅速發展，電子科技技術取得了巨大進步。近年來，我國的數位電子技術緊跟時代步伐，順應當前市場經濟的發展趨勢，得到了廣泛的應用和發展，不斷突破技術瓶頸，在原有的技術理念上進行了很大的創新和發展。未來我國的數位電子技術將會應用於各種電視、手機、計算機等電子器械，具有很好的發展前景。本文具體研究了數位電子技術中的數字訊號和數位電路，對我國數位電子技術的發展前景做出了展望。
【關鍵詞】數字訊號；數位電路；數位電子技術
自然界存在著各種各樣奇妙的變化，在時間和數值上斷續變化的訊號，習慣上被叫做數字訊號。數字訊號不具有持續性，常常會反映很多時間片段中的訊號狀態，數位電子訊號在我國的各個科技領域都得到了廣泛應用。與數字訊號相對的是模擬訊號，模擬訊號指的是在時間和數值上持續變化的訊號。
1數字訊號與數位電路的概念
數字訊號是由斷斷續續的物理量組成，它們在時間和數值上不具有連續性，是比較分散的。比如公路上車輛的數目、操場上學生的數目，這些數字的變化都是以1為單位增加或減少，並不會存在數字增減上的持續性。通常情況下，把這種數字化的物理量叫做數字量，把該數字量代表的訊號叫做數字訊號，最典型的數字訊號就是方波訊號。數字訊號又叫做離散訊號、脈衝訊號，數字訊號具有電位型和脈衝型兩種形式，在這兩種形式之間做階躍變化。電位型數字訊號中，用“1”和“0”兩個數字表示電位訊號的高低。而在脈衝數字訊號中，則用“1”和“0”表示脈衝訊號的'有無。能夠傳送、處理、變換、儲存數字訊號的電路叫做數位電路，數位電路包括數位電路和脈衝電路兩大部分。數字訊號作為一種電訊號，電壓的幅度將會在高電壓和低電壓之間變化。一般情況下，我們會將高電壓規定為與電路電壓相同，而將低電壓則表示為0。如果一個電路的訊號滿足這種要求，那麼就可以認定該電路為數位電路。
2數位電路的不同種類
2.1分立電路與積體電路
按照數位電路的結構來分，數位電路可以分為分立元件和積體電路兩種。電阻、電容、二極體、三極體、場效電晶體等組成的電路為分立元件電路。而將許多基本元器件都固定在一個基板上，把元器件的外部管腳進行連線，使許多元器件整合為一個整體的電路則為積體電路[1]。按照每個基板上元器件的數目，積體電路又可以分為小規模積體電路、中等規模積體電路、大規模積體電路幾種。每塊基板上有10~100個基本元器件的積體電路，則為小規模積體電路，比如各種邏輯閘電路、整合觸發器等；每塊基板上含有100~1000個元器件的電路，則成為中等規模的積體電路，比如各種編碼器、計數器、暫存器等等；而每塊基板上含有1000~10000個元器件的電路，就是大規模積體電路，比如許多儲存器、序列並行介面電路、中央控制器等。
2.2單極性電路和雙極性電路
根據數位電路中半導體元器件的構成情況，可以將數位電路分為單極性電路和雙極性電路兩種。在電路的工作狀態時，電路內部具有兩種載流子的二極體和三極體的電路，就是雙極性電路，也被稱之為雙極性半導體器件電路[2]；而根據導電溝道工作的場效電晶體，則為單極性半導體器件，也稱為單極性電路。雙極性電路包括TTL電路、FCL電路、I2L電路等，單極性電路包括NMOS電路、PMOS電路、CMOS電路。
2.3時序邏輯電路和組合邏輯電路
按照數位電路的記憶功能來劃分，可以分為時序邏輯電路和組合邏輯電路兩種。時序邏輯電路的輸出和電路的當前輸入狀態、過去輸入狀態有關，比如觸發器、暫存器、計數器等。這些積體電路為時序電路，他們能夠對過去的狀態進行“記憶”，以此來完成訊號的輸出。而組合邏輯電路的輸出訊號只和當前的輸入有關，比如各種譯碼器、編碼器、全加器等。
3數位電路的特點
數位電路不但能夠完成簡單的加、減、乘、除計算，而且還可以進行較為複雜的“與”、“或”、“非”邏輯運算，具有很好的系統控制能力，所以數位電路也常常被稱為數字邏輯電路。數位電路中，因為只有“0”和“1”兩種訊號變化狀態，所以數位電路的邏輯運算和數字運算都比較簡單。數位電路的基本結構單元簡單，能夠進行大批次的生產。由於數位電路一般都只有高電平和低電平兩種訊號，數位電路的導通、閉合效能良好，抗干擾能力強、穩定性好。如果對數位電路進行加密，那麼在訊號的傳輸過程中訊號就很難被竊取，具有很強的保密性。
4結語
隨著數字技術的不斷髮展，我國的數位電路在各個領域得到了廣泛應用。在數字訊號中，常採用“1”和“0”兩種訊號表示電平訊號和脈衝訊號。按照數位電路的結構來分，數位電路可以分為分立電路和積體電路。按照數位電路的半導體器件來分，可以將數位電路分為單極性單路和雙極性電路。按照記憶功能來分，可以將數位電路分為時序邏輯電路和組合邏輯電路。數位電路具有穩定性高、保密性好等優勢，能夠進行大批次生產。
參考文獻
[1]金鑫.數位電子技術中的數字訊號和數位電路[J].現代工業經濟和資訊化，2015（08）.
[2]羅淼，田梅.數位電子技術的應用和發展[J].山東工業技術，2011（07）.