模拟技术
模拟威廉希尔官方网站 与数字威廉希尔官方网站 的关系,有说所有威廉希尔官方网站 都是模拟威廉希尔官方网站 ,数字威廉希尔官方网站 只是模拟威廉希尔官方网站 的一部分的;有说模拟威廉希尔官方网站 和数字威廉希尔官方网站 各成系统,井水不犯河水的;有说线性的就是模拟威廉希尔官方网站 ,非线性的就是数字威廉希尔官方网站 ,不一而足。首先我们讨论的是威廉希尔官方网站 ,油路水路气路都不在讨论范围。说到电,人类最早研究的是静电。静电因为不能产生持续的电流,一般不认为那是威廉希尔官方网站 。只有在伏打于1799年发明了电池之后,能够产生持续的电流了,才有了威廉希尔官方网站 。
现在的问题是:这些著名的威廉希尔官方网站 ,例如欧姆做实验的威廉希尔官方网站 ,是不是模拟威廉希尔官方网站 ?你可以选择“是”,也可以选择“否”。有些人选择“是”。他们选择“是”的理由是:欧姆实验中的电动势电流等都是可以连续变化的,当然这是模拟威廉希尔官方网站 。此论言之有理。
选择了“是”,那么没有一个威廉希尔官方网站 不是模拟威廉希尔官方网站 ,包括数字威廉希尔官方网站 在内。选择“是”的人认为数字威廉希尔官方网站 只是模拟威廉希尔官方网站 的一部分,用数学语言说,数字威廉希尔官方网站 是模拟威廉希尔官方网站 的一个真子集。不过,既然所有的威廉希尔官方网站 都是模拟威廉希尔官方网站 ,又何必在威廉希尔官方网站 前面加上“模拟”二字呢?
还有一些人选择“否”。他们选择“否”的理由是:模拟和数字是对信号而言的。处理模拟信号的威廉希尔官方网站 就是模拟威廉希尔官方网站 ,处理数字信号的威廉希尔官方网站 就是数字威廉希尔官方网站 ,不处理信号的威廉希尔官方网站 那就既不是模拟威廉希尔官方网站 也不是数字威廉希尔官方网站 。此论也言之有理。不过,这样一来,“模拟是数字的基础”就不成立了。世界上第一个处理信号的威廉希尔官方网站 是1837年莫理斯发明的电报——有线电报。众所周知,电报是由导线中电流“有”和“无”来传输信号的,所以电报毫无疑问是数字威廉希尔官方网站 。数字威廉希尔官方网站 的发明比第一个模拟威廉希尔官方网站 ——贝尔于1876年发明的电话早了差不多40年。
忽然又想到,电报不仅是数字威廉希尔官方网站 ,而且电报是串行传输信号的——只有一条线,电报还是异步的——没有同步信号,所以电报还是第一个异步串行口。千万别以为有了计算机之后才有异步串行口,早在计算机之前,甚至爱迪生发明电灯之前,甚至西门子发明发电机之前,就有了同步串行口了。
有没有既是模拟又是数字的信号?我们都知道,两台计算机要通过电话线传递信息,需要用调制解调器。发送的一方用调制器,接收的一方用解调器。调制解调器在电话线上传送的信号,用示波器看,虽然有些歪歪扭扭,大体上看着和正弦波差不太多(调相),这应该说是模拟信号。可是,它是离散取值的,就是说,是数字信号。倒底是什么,我也拿不准。
这里讨论的模拟与数字的关系问题涉及了三个内容:
A。硬件威廉希尔官方网站 的自然属性
B。模拟威廉希尔官方网站 的分类及属性
C。数字威廉希尔官方网站 的分类及属性
对于A,威廉希尔官方网站 的材料取自于自然界,无论是天然的材料还是人工改造的器件,其特性都是遵循自然规律的。当威廉希尔官方网站 工作时,被利用的材料、器件等并不知道自己在为什么目的工作,只是按照自身的特性对外界的变化产生反应。无论是欧姆原理的实验威廉希尔官方网站 还是集成威廉希尔官方网站 ,也无论产生的结果是线性的还是非线性的、连续的还是脉冲的、周期的还是非周期的,等等,它们的反应靠的是硬件威廉希尔官方网站 的自然属性,不管人们主观上将它们归于哪类。变化的连续性是它们的共性,也是自然界物理量的共性。
与客观的自然属性相对照的是主观的分类。C是主观分类的结果,B是C的对照物,也是主观分类的结果。B和C必须同时存在,并且都是以A的全部或者部分为依托的。
在主观分类上,以脉冲威廉希尔官方网站 为例,不少人把它划入数字威廉希尔官方网站 ,因为数字威廉希尔官方网站 大量地用到脉冲威廉希尔官方网站 。但是如果我的目的是要产生一个或者数个有一定指标要求的脉冲,比如指标有脉冲宽度、高度、沿的上升速率、下降速率、过冲,等等,对这些电量的控制,你是考虑它的电特性还是比如0、1的数字特性?显然,这些量和控制手段跟数字内容是沾不上边的。脉冲威廉希尔官方网站 可以是模拟的。
当脉冲属于数字量时,需要人为地对其赋予某些含义,比如“有”或“无”,“0”或“1”等。对这类威廉希尔官方网站 类别的划分,我还是持以前的观点:当你关注数字量时,该威廉希尔官方网站 为数字威廉希尔官方网站 ;当你关注电量时,该威廉希尔官方网站 为模拟的-我中有你。关注电量的例子有:信号的完整性、消除阻尼振荡、信号的延时、干扰,等等。
作为数字威廉希尔官方网站 对照面的模拟威廉希尔官方网站 B,它不需要象数字威廉希尔官方网站 那样对其结果赋予额外的含义,其结果是威廉希尔官方网站 自然属性使然。也就是说,B与A之间有着天然的联系。这样,在给“A和B归于同类”找到理由的同时,也给忽视两者的区别打下了基础。
在当今复杂的调制、解调技术和威廉希尔官方网站 中,输入、输出可以各是、或者同是数字量,中间处理过程中量的性质是难以用波形来区分的,仅用输入、输出是否为数字量来区分这些威廉希尔官方网站 是否属于数字威廉希尔官方网站 会是行不通的。由此有“混合信号、混合威廉希尔官方网站 ”一说。“混合”是对上述纯数字性质的否定,言外之意,被否定的部分属于模拟。如果先把混合威廉希尔官方网站 的内容排除在外,模拟与数字讨论的结果可能会清晰一些。
A是不依赖于主观(B、C)的客观存在;B和C是建立在A上的主观产物,B和C对照共存;B和A因其自然属性而存在着天然的联系;客体上B可以全部接纳A,两者的区别就在于各自的主、客观属性上。
事实上,典型的模拟威廉希尔官方网站 并不是连续的。如反馈放大器,由于放大器本身的放大倍数有限,从而有了最小灵敏度的问题,既然有了最小灵敏度的问题,那么就说明它不是连续的。现在产业william hill官网 有个帖子说他的温度测量(-2~35)℃达到±0.02 ℃的准确度(精度)。这个问题还不能单单从它给的结果来说,如果所谓的±0.02 ℃对应的模拟信号电平梯度小于放大器的最小灵敏度,那么,它的结果显然是用了普通人不易识破的障眼法----软件拟合。不要轻易给骗过去了。
模拟威廉希尔官方网站 ,我想并不是因为脉冲的存在就说它是数字威廉希尔官方网站 。如同楼上各位讲的开关电源、脉冲宽度调整等等。数字威廉希尔官方网站 必须赋予它数字意义,不然,谈不上数字威廉希尔官方网站 。脱离数字意义谈数字威廉希尔官方网站 ,似乎没有什么价值。数字威廉希尔官方网站 的本质是模拟威廉希尔官方网站 的脉冲威廉希尔官方网站 ,当脉冲赋予数字意义时,才称为数字威廉希尔官方网站 。
讲到数字威廉希尔官方网站 ,必然涉及逻辑判断的问题。涉及判断问题自然涉及模拟威廉希尔官方网站 。这下,逻辑威廉希尔官方网站 算不算数字威廉希尔官方网站 呢?还是一言难尽。我通常认为,数字威廉希尔官方网站 是简化了的模拟威廉希尔官方网站 ,数字威廉希尔官方网站 必须溶入到模拟威廉希尔官方网站 中才能正常工作,数字威廉希尔官方网站 只需关心逻辑标准,不必关心传统意义上的连续不连续的问题。而判断一个电平是否革命既定的逻辑标准,必须由模拟威廉希尔官方网站 来实现,亦即判断一个信号是不是符合数字逻辑的标准,完全是模拟上的问题。这就更加证明了,数字威廉希尔官方网站 只是对于信号的意义而言,决不是对于信号的波形而言。
“模拟威廉希尔官方网站 ”的叫法,据网上的搜索,是出于威廉希尔官方网站 用电量对物理量的模拟。但是当把这种性质的威廉希尔官方网站 与数字应用威廉希尔官方网站 进行对比,并因此将威廉希尔官方网站 从硬件上分为模拟和数字两类时,探讨模拟与数字更深层性质的区别就是不可避免的了,模拟的含义也因此将覆盖更广泛的威廉希尔官方网站 而脱离原始威廉希尔官方网站 的局限。目前看来,不统一在于基于现有硬件分类的解释和基于硬件不可分类的解释。而后者是更接近底层性质的表达。要统一,就需要聚焦在最基本的性质上,现有的硬件分类就不一定合适了。
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