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信息時代數字電子技術應用現狀和發展

2020-08-04 08:28白秀倉
好日子(下旬) 2020年6期
關鍵詞:數字電子技術信息時代應用

白秀倉

摘要:科技的進步有力地促進了數字電子技術的發展,使數字電子技術的應用范圍及頻率都提升到了一個更高層次。信息時代下,一方面人們的生產生活與數字電子技術之間的聯系愈加緊密,另一方面也為數字電子技術與信息產業的有效結合提供了契機。立足信息時代背景,該文對數字電子技術的應用及其未來發展趨勢進行分析展望,旨為相關行業人員提供參考助益。

關鍵詞:信息時代;數字電子技術;應用;發展

數字電子技術一經出現,并憑借其技術優勢取得了長足發展,在各行業中,其應用范圍逐漸擴大,成為信息產業不可或缺的技術支撐。在信息時代中,數字電子技術已經實現了由小型集成電路向大型集成電路的技術跨越,模擬電子技術及數字電子技術在各自技術領域搶占了大量市場份額,共同助推了全球信息時代發展步伐。

1 數字電子技術基本概述

1.1 數字電子技術含義

數字電子技術與模擬電子技術共同歸屬電子技術范疇,但前者相比后者有所區別。模擬電子技術主要是通過對連續變化的物理量進行傳感器轉換,使其被轉換為相同比例的電壓或電流,進而形成模擬信號被識別測量[1]。相比模擬電子技術,數字電子技術更進一步,憑借穩定性及抗干擾性,能夠在信息數據傳輸中,實現模擬信號向數字信號的二次轉換,極大地提高了信號的傳輸速率及質量。

從學科門類角度看,數字電子技術涵蓋的學科門類及內容極多,各種集成器件得以融合,實現了對數字集成器及邏輯控制器的功能研究及時序電路設計等。其中,數字電子技術的核心是集成電路及芯片,例如,手機作為人們生活中的必需品之一,在手機屏幕逐漸變大的同時,機身更顯輕薄,里面就應用了很多數字電子技術。

1.2 數字電子技術的特點

數字電子技術主要依靠對數字信號的識別讀取來發出指令及響應操作。數字信號從特點看并不規整,主要由離散信號加以組合而形成。模擬信號在對信息進行傳輸時,可變性較高,主要是因其傳輸信息時易受干擾。數字信號傳輸數據時形成的波形較少,數字信號受到的干擾同步減少,由此也給數字信號提供了信息傳輸的良好條件。數字信號產生的波形較易被識別,主要以高電平及低電平信號形式為主,識別率高,誤差率低,采用數字信號進行傳輸,信息接收效率更高,速度更快,也更加精準。與之相比,模擬信號因信號抗干擾能力弱,在傳輸的過程中不夠穩定,噪聲與信號往往難以分離,對通信質量產生極大損害。數字信號即使進行遠距離傳輸,但憑借其穩定性及可靠性,能夠有效降噪消噪,提高信號傳輸精度及質量。隨著數字電子技術的日趨成熟,在聲音與圖像的存儲上,原有的以磁帶或磁盤為主的儲存介質已經改用光盤,正反映出了數字電子技術優勢所在。此外,在數字信息技術維護及調度上,因為數字信號主要由芯片和門電路構成,信號可靠度有保障,維護與調度也變得更加簡單便捷,在社會眾多行業內,數字電子技術廣受青睞。

2 數字電子技術應用現狀

2.1 數字電子技術在雷達接收器中的應用

數字電子技術的發展及應用需要有效的傳播介質及技術設備,其中,雷達接收器的出現及應用使數字電子技術的應用范圍及頻率上升到了新的高度。雷達接收器對信號精度的要求極高,在設備構成上也有著極高的精密系數。依托數字電子技術,雷達接收器能夠綜合實現變頻、放大及濾波功能,這主要歸功于數字電子技術下傳輸的信號極具精準度及穩定性[2]。與此同時,雷達接收器在數字電子技術的加成下,對干擾信息的過濾實現了功能層面的倍增,現如今,雷達接收器能夠靈活采用數字變頻技術及數字濾波技術對信號進行全方位處理,在工業生產及航空航天領域發揮了技術排頭兵的作用,特別是近些年來,我國已經在國防軍事領域中啟用了大量雷達接收器,使軍事偵察工作如虎添翼。

2.2 數字電子技術在USB總線微波功率測量計中的應用

隨著信息技術,尤其是電子計算機技術的跨越式發展,基于數字電子技術的各類技術工具不斷出現,并在眾多行業及領域內發揮了重要作用,以USB總線為依托的微波功率計就是其中典型代表。該技術工具融合了數字電子技術和電子計算機技術,借助USB總線實現技術模塊及功能的構建,主要用于微波功率的精確采集及測量。微波功率測量計主要由USB接口及微波檢測電路兩部分構成,以探測器的形式出現并應用。主要工作原理及流程步驟如下:(1)收集功率信號,主要依靠探測儀裝置來實現;(2)信號處理,這一過程主要依靠微波檢測電路加以實現;(3)信號修正、處理及上傳,這一過程借助USB接口,將修正及處理后的信息上傳到上位機,經上位機分類處理傳遞過來的信息。

2.3 數字電子技術在網絡信息數據傳輸處理中的應用

在人們生產生活及工作中,網絡已不可或缺,特別是隨著信息時代的到來,網絡信息數據庫愈來愈龐大,經由網絡生產、傳輸及調用的數據信息呈現倍數級增長。面對每天蜂擁而來的海量數據及信息,對其如何高效傳輸并處理就成為重要課題之一。有賴于數字電子技術,網絡信息數據能夠在短暫的時間內被批量收集、處理及傳輸,將浩如煙海的信息統一轉換成為數字信息,然后在網絡平臺中存儲及調用。在數字電子技術逐漸成熟的背景下,網絡數據傳輸的技術形式及功能范圍還會得到持續優化及擴展。

3 未來數字電子技術發展趨勢

毋庸置疑,數字電子技術依托網絡信息技術,傳感器技術及自動化控制技術,在未來將在更多的領域中得到應用,有力助推信息時代信息化發展進程。在社會經濟高速發展及電子信息科技行業屢有創新的背景下,數字電子技術在橫向及縱向兩個方面都有極大的提升拓展空間,數字電子技術將在未來成為強大的社會發展推動力。較為明顯的一個發展趨勢是數字電子技術產品的推陳出新及升級換代,這主要是由于信息技術處于不斷的更新換代過程中,中西方數字電子技術壁壘會不斷被小范圍打破,數字電子技術研究將面向世界,逐步實現科技共享。數字電子技術支撐下,人們將足不出戶就可完成科技與信息的碰撞,讓人們零距離盡享科技帶來的便捷和舒適。在數字電子技術的發展下,我國信息產業也將實現產業結構的升級創新,經濟與科技的結合程度將更加緊密。

從長遠看,數字電子技術與模擬電子技術作為電子技術的兩翼,在未來會實現技術的彼此滲透和融合[3]??萍嫉陌l展需要不同技術種類的配合,數字電子技術發軔于模擬信號技術,模擬信號技術依然有其可用之處,在數字電子技術更趨完備的同時,以新型傳感器為主的電子器件會加快數字信號和模擬信號傳輸的速率,提高兩者的轉換精度。一方面,在數字電子和模擬電子的結合下,傳統電子技術的性能會得到更大程度提升,并且改變傳統電子技術不完備之處;另一方面也會極大推進人工智能技術的發展,實現數字電子技術的新發展及新應用。

4 結語

信息時代下,數字電子技術在各領域中得到了更為普遍的應用,成為人們生產生活及工作中獲取及處理信息的利器。隨著計算機技術及人工智能技術的不斷發展,數字電子技術將大幅擴展應用范圍,并在技術的精度及深度上達到新的層次。立足信息時代背景,數字電子技術科研人員應做好傳統技術與新技術的融合創新。

參考文獻:

[1]? 黃樂.數字電子技術和單片機的應用發展研究[J].河北農機,2019(9):49,51.

[2]? 張巖.網絡中的數字電子技術應用實踐初探[J].數碼設計,2019(9):31.

[3]? 陳健.基于數字電子技術的通信網絡應用研究[J].數碼世界,2019(7):19.

(作者身份證號碼:142225198202184512)

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