關于數字電子技術的發展與應用研究
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【摘 要】隨著當前數字電子技術不斷進步發展，其在各行各業當中都得到了廣泛的發展與應用，數字電子技術的發展和應用，不但是我國社會信息化程度的體現，也是推動我國經濟水平、科學技術發展的關鍵。數字電子技術的應用不但可以提高信號的抗干擾程度，還可以保證信號的準確精度。雖然目前我國的數字電子技術的主要應用領域是電話通信、互聯網、虛擬技術等高科技領域，但我們相信，隨著國家扶持投入力度的逐漸增加，數字電子技術的未來發展勢頭一定是愈加強勁的。
【關鍵詞】數字電子技術；發展；應用
1數字電子技術的發展歷程
1.1數字電子技術的出現與應用
數字電子技術的出現最早可以追根到20世紀50年代電子管、晶體管等配套集成電路的研發。隨著傳統邏輯電路系統的改變，集成電路的大規模使用改變了電路系統的組成結構。按照每片芯片上的元器件數量可將集成電路分成小規模、中規模以及大規模的集成電路，現階段大規模集成電路的元器件超過10萬個，集成度可達千億。由于模擬電子技術已經不適合集成電路中元器件、材料以及連接電路一體化的構成方式。所以數字電子技術應運而生，其特殊的0/1二進制編碼組合方式，不但實現了方波波形的穩定性，還保證了幅值頻率的有限變化區間。數字電子技術的編碼方式不僅眾多，還大大有效擴展了集成電路系統中的編碼種類。
1.2數字與模擬電子技術的融合
隨著信息時代的到來，人們對信息傳輸速率和信息接收質量的要求越來越高，單一的數字電子技術已經不能保證信息時代高速率、高保真的信息傳播要求。傳統的模擬電子技術雖然存在著抗干擾能力弱，波形不穩定，準確度低等原因，但其使用壽命的長期性以及高抗噪能力也是數字電子技術不能比擬的。因此，將數字電子技術與模擬電子技術結合已經成為信息時代發展的必然。通過將元件整合、電阻升級以及EEROM集成后，不但實現了電子元件綜合性能的提高，還保證了整個集成電路系統的穩定性。并還從源頭上彌補了數字電子技術的缺陷，為其未來發展創造了更多的可能性。
2數字電子技術特點與原理
數字技術的發展歷程可謂艱難，但好在，科研工作者堅持不懈、攻堅克難，終究是使數字電子技術以全新的面貌展現在世人面前。究其原理，不難發現，數字電子技術比傳統電子技術更進一步，數字電子技術簡化了程序。其依托于內在的數字電路，充分利用傳遞的模擬信號，經過內部加工處理成為數字信號，后經由數字電子電路將數字信號進一步加工轉換成為模擬信號，經由現代傳輸系統依據自身需要傳輸信號。數字電子技術的研究范圍較大，其覆蓋簡單中等復雜的電路，如集成芯片電路、時序電路、邏輯門電路等；而其包含的內容也是極其復雜的，其不僅包括各類電路的協調、加工、信號處理，其還包括設計、使用、分析，諸如此類。但由此，更加可以注意到數字電子技術的內在強大動力，其簡化了程序，加速了傳輸的速度。而數字電子技術還具有強大的抗干擾能力：數字電子技術依托于模擬信號與數字信號的重復轉換，減少了其他電路或外在線路所散發的電磁波類物質對信號的干擾，減少了信息數據丟失的現象，保證了信息傳輸的安全性；由此，對于通信類信息傳輸，數字電子技術也突破了距離和空間的限制，實現了時間上的有效性，體現了時效性的特點。數字電子技術在存儲上體現的強大功能也是不容我們忽視的：模擬信號具有各個類別的區別，而數字信號則是在二進制下實現的，利用數字信號加以存儲，更加分門別類，清晰可點；而數字信號自身的抗干擾能力也增加了存儲的安全性與可靠性，為存儲提供了極大的便利。在傳輸中，更是加快了速度，提升了效率，為工作生活帶來極大程度的便利。
3數字電子技術的應用領域
3.1移動通信領域
人類高效率傳播信息的需求增大帶動了移動通信領域的迅猛發展，人類對手機、計算機等電子產品的不單單停留在打電話、瀏覽網頁等基礎層面上。對于移動電話，人類需要保證在任何地點都可以跨越區域限制而聯系到對方，而且要保證通話質量高，建立聯絡時間短。為了實現這一目標，就需要數字電子技術的應用推動。接收端與發送端通過信源編解碼、信道編解碼器將數字信號進行編碼、調制、降噪、濾波、解調、解碼等過程后高準確度的傳輸到客戶端。其中，數字濾波技術可以高度剔除雜亂的干擾信號，保存原信號中有用的部分。數字變頻技術則可以根據數字信號的與其傳輸距離和時長要求調整信號頻率帶寬。比如目前的4G通信技術，在之前的3G通訊速度上提高了3.5倍，無論是高質量的視頻圖片，還是高保真的語音通話，都可以通過4G網絡傳輸，速度也可以保證在100M之上。
3.2數字電子技術在網絡中應用
在這個互聯網和電子信息不斷發展的時代，信號被數字電子技術數字化，不斷推動現代化信息技術向前發展。數字化的優點主要表現為較好的防干擾能力、加密處理具有較好的穩定性和安全性、儲存簡單等等，這些都可以體現出數字電子信息在日常實踐領域中具有不可替代的使用價值。數字和計算機在信號形式上都是采用二進制代碼，因此可以將數字信號與計算機網絡聯接，通過計算機平臺簡便快捷地完成數字信號的處理以及轉換的工作，這就在很大程度上促進了網絡信息技術的快速發展。信息的安全穩定在于數字技術的抗干擾性，信號接收被數字化以后，經過數字邏輯的簡單運算使得信息加密的操作過程被簡化。在當前互聯網幾乎全覆蓋的信息化開放時代，這種電子技術以其加密性強、簡單方便的特點強占優勢，非常有實用價值。除此之外，數字技術的應用能夠有效縮短信息獲取時間，大大提高了人與人之間交流的效率，增進了人際交流的頻率。與此同時，數字電子技術應用的數字電路不僅功率小而且體積小，這是數字電子技術最明顯的優勢所在，也正因如此，網絡設備實現了通過大規模集成電路的可能。從整個社會信息化發展的趨勢來看，數字通信和網絡技術在當前社會極具代表性，二者在一定程度上縮短了人際交往在時間和空間上的距離，在這種趨勢下，整個社會聯系會變得更加密切，人們日常生活的各個方面也隨之發生變化，生活更加方便快捷，人們網絡的依賴越來越大，數字化技術的應用讓網絡信息的處理越來越快速。
3.3虛擬技術領域
虛擬技術指的是將音視頻、內存、服務器等實體資源抽象轉換成不受區域、物理狀態限制的虛擬組合。這與數字電子技術將模擬的電信號通過編解碼轉換成數字信號的理念一致。因此，將數字電子技術應用在虛擬技術領域可以拓寬虛擬技術的發展空間。微波功率測量是實現虛擬轉換的第一步，利用數字電子技術的USB總線通信功能，可以對微信號進行降噪、累加做差以及求交集的功能。進而完成采集信息、傳遞微波功率的目的。比如虛擬現實技術，就是利用數字電子技術將人眼看到的信息傳換成可編輯的虛擬信息，然后在人腦成像。據統計，僅2018年虛擬現實應用的活躍客戶人群在全球就達到了8.6億，市場營銷總值超過64.7億美元。
結束語
數字電子技術主要是通過邏輯電路、集成系統以及各類傳感器將模擬信號轉換為數字信號，然后再應用到數字電路的各個環節中，最后再進一步轉換為模擬信號輸出。數字電子技術的廣泛應用不但加快了我國信息化時代的到來速度，還大大提高了我國工業、通信業以及互聯網行業的技術更新效率。綜上所述，以上內容就是對數字電子技術的發展與應用的論述。
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