数字电路和模拟电路的区别和联系

开胃菜

模电与数电的联系

模电与数电的区别

开胃菜：

打开知乎，输入“数字集成电路与模拟集成电路钱锦如何”，较大篇幅你看到的是“现在搞数电的比模电赚钱，搞软件的比硬件的牛”。正所谓隔行如隔山，软件与硬件，先不谈难度，只看money的话，前者是后者的double or treble，甚至更多，没办法，我忍!但是，说“搞数电的比模电赚钱”的倒是有点儿耍流氓的嫌疑了，这么说吧，数电你做到极限，你会发现你身边依然有十个人跟你站在同一高度，但假如你把模电做到极限，你直接就无敌了，无论是在企业，还是学术界，谁也无法替代你。李宗伟尚可与林丹一战，而能陪伴你的恐怕只有寂寞了。

模电与数电的联系：

模拟，数字就好像是一个人的两条腿，你说少了那条走路会舒服?不玩那些花里胡哨的，怎么猛怎么来，模拟数字都得上，“雨露均沾”,“全面发展“。不乏会有人抛出“鱼和熊掌不可兼得”的说法，模拟数字，可以是单选题，也可以是多选题。

现如今，只会模电或数电，你的用武之地缩小一半=设计出来的板子实用性降低一半=你创造的价值降低一半=身价降低一半，身高不影响。如果非要在两者之间作个选择的话，可以参考你无聊的时候做什么，看书的可以选数电，看云的可以选模电，看手机的不建议入此行。

‘模电+数电+软件’，这种1+1+1模式不仅很适合个人的学习提升，大多数企业也采用这种模式研发运营。三位一体，不可割裂看待，更不能舍鱼而取熊掌也。但现实世界中信息都是模拟信息(声光热电力等)，电路系统理想构成为：模拟输入——AD采样——数字处理——DA转换——模拟输出。数电的输入和输出端一般由模电组成，构成数电的基本逻辑元素就是模电中三级管饱和特性和截止特性。

模电由于其本质特性是不可能被淘汰的，但就一个系统而言模电部分可能会减少。

模电与数电的区别：

1.电路的输入、输出信号的类型不同

数电：工作信号是数字信号“0”“1”，且信号的幅度只有高低两种电平，数值上是离散的。

模拟：随时间缓慢变化的信号，数值上是连续的。

2.对电路的要求不同

数电：是实现输入输出的数字量之间实现一定的逻辑关系

模电：要求电路实现模拟信号的放大、变换、产生。

3.电路中三极管的作用和工作区域不同

数电：三极管作为开关使用且工作在截至和饱和区。

模电：三极管作为放大元件，其工作在放大区。

4.所有的分析方法不同

数电：主要分析输入输出信号之间的逻辑关系，使用逻辑代数，真值表、卡诺图等分析方法。

模电：通常采用图解法和微变等效电路法。

5.解决问题类型不同

模电：一般指频率在百兆HZ以下，电压在数十伏以内的模拟信号以及对此信号的分析/处理及相关器件的运用。

数电：一般指通过数字逻辑和计算去分析、处理信号，数字逻辑电路的构成以及运用。

6.发展方向不同

数电：可大规模集成，可进行复杂的数学运算，对温度、干扰、老化等参数不敏感，因此是今后的一个主要的发展方向。

模拟：现在的模拟集成电路已经达到了相当高的水平，其各项电器性能均达到了实用程度，相信以后的模拟集成电路会大展异彩。

众所周知，模拟人才要靠实践经验的积累，而现在的学生模拟电子线路方面都很差(比于数字电路)，所以这方面的人才很受欢迎，需要提及的在甚高频，微波更高频率方面的人才就更缺乏了。我是一块砖，哪里需要哪里搬。

7.所占比重不同

数字方面，大规模，超大规模集成电路技术的不断完善使得数字电路在现代电子系统的比重越来越大，数字电路建立了根本是信号的数字处理，这门学科现在发展的很快，随之，数字电路的设计理念也日新月异，可以说现在设备之间的竞争很大程度上就是其数字处理能力的抗衡，是数字工程师在推动系统的变迁，他们是系统的核心竞争力量。现在的超大规模集成芯片已经向系统级芯片的方向发展，FPGA以经可以达到ASIC的水平，所以工程师们有了更大发挥空间。