数字量查看源代码讨论查看历史
| 数字量 | |
|---|---|
数字量，是物理量的一种。它们的变化在时间上是不连续的,总是发生在一系列离散的瞬间。这一类物理量叫做 数字量。也就是离散量，指得是分散开来的、不存在中间值的量。
基本信息
中文名 数字量 [1]
外文名 Digital
变化方式 在时间上是不连续
别 称 离散量 [2]
分 类 物理量
内容简介
数字量是物理量的一种。
一类物理量的变化在时间上和数量上都是离散的。它们的变化在时间上是不连续的，总是发生在一系列离散的瞬间。同时，它们的数值大小和每次的增减变化都是某一个最小数量单位的整数倍，而小于这个最小数量单位的数值没有任何物理意义。这一类物理量叫做数字量。
数字量，也就是离散量，指得是分散开来的、不存在中间值的量。 打个比方，一个开关所能够取的值是离散的，只能是开或者关，不存在中间的情况。但是音量旋钮的取值是连续的，在最大和最小之间有无数种取值。比如12%的音量13%的音量，或者12.5%的音量。
数字量(离散量)是与模拟量(连续量)相对应的。后者常见于自然世界中，并且用一般的数学方法就可以进行分析。而数字量则用于计算机处理的信息中。因为计算机的基本工作状态只有0和1两种，并且数字计算机系统对外界信息的采样也不可能是严格连续的，必然是在一个周期内只完成一次采样，故此数字系统中处理的都是数字量。并且，数字量不能完全依靠普通的数学方法进行分析，对他的分析有专门的数学方法。
区别
1、数字量 在时间上和数量上都是离散的物理量称为数字量.把表示数字量的信号叫数字信号.把工作在数字信号下的电子电路叫数字电路。
例如:用电子电路记录从自动生产线上输出的零件数目时,每送出一个零件便给电子电路一个信号,使之记1,而平时没有零件送出时加给电子电路的信号是0,所在为记数.可见,零件数目这个信号无论在时间上还是在数量上都是不连续的,因此他是一个数字信号.最小的数量单位就是1个。
2、模拟量 在时间上或数值上都是连续的物理量称为模拟量.把表示模拟量的信号叫模拟信号.把工作在模拟信号下的电子电路叫模拟电路。
例如:热电偶在工作时输出的电压信号就属于模拟信号，因为在任何情况下被测温度都不可能发生突跳,所以测得的电压信号无论在时间上还是在数量上都是连续的。而且，这个电压信号在连续变化过程中的任何一个取值都是具体的物理意义,即表示一个相应的温度。
转换原理
1、数模转换器是将数字信号转换为模拟信号的系统,一般用低通滤波即可以实现.数字信号先进行解码,即把数字码转换成与之对应的电平，形成阶梯状信号然后进行低通滤波。根据信号与系统的理论,数字阶梯状信号可以看作理想冲激采样信号和矩形脉冲信号的卷积,那么由卷积定理,数字信号的频谱就是冲激采样信号的频谱与矩形脉冲频谱(即Sa函数)的乘积.这样,用Sa函数的倒数作为频谱特性补偿,由数字信号便可恢复为采样信号。由采样定理，采样信号的频谱经理想低通滤波便得到原来模拟信号的频谱。
一般实现时，不是直接依据这些原理,因为尖锐的采样信号很难获得,因此,这两次滤波(Sa函数和理想低通)可以合并(级联)，并且由于这各系统的滤波特性是物理不可实现的,所以在真实的系统中只能近似完成。
2、模数转换器是将模拟信号转换成数字信号的系统,是一个滤波、采样保持和编码的过程。模拟信号经带限滤波,采样保持电路，变为阶梯形状信号，然后通过编码器，使得阶梯状信号中的各个电平变为二进制码。