浙江大学 电路原理 视频教程 下载及学科介绍

1、浙江大学 电路原理 视频教程 下载及学科介绍该课程的下载地址：学科介绍：模拟电路系统处理的信号总是包含着一定的噪声。这意味着，电路系统随机的热偏差将造成模拟信号随机的偏差、扰动。模拟电路系统中各个不同部分的偏差积累起来，可以使偏差量的负面影响常常会比较显著，这些偏差将形成噪声。2由于模拟信号在电路中常常会通过电子放大器，噪声会被不断地放大，再加上原始信号在长距离传输的过程中也会有损耗，因此这些随机的噪声会造成信号严重失真。模拟电路中噪声的来源还来自于外部信号干扰以及设计欠佳的电子元件。通过使用屏蔽导线，或者在电路中引入低噪音放大器，可以尽量缓解噪声的负面影响。 与数字电路的比较在模拟电路和数字

2、电路中，信号的表达方式不同。对模拟信号能够执行的操作，例如放大、滤波、限幅等，都可以对数字信号进行操作。事实上，所有的数字电路从根本上来说都是模拟电路，其基本电学原理，都与模拟电路相同。互补金属氧化物半导体（CMOS）就是由两个模拟的金属氧化物场效应管（MOSFET）构成的，其对称、互补的结构，使它恰好能处理高低数字逻辑电平。不过，数字电路的设计目标是用来处理数字信号，如果强行引入任意模拟信号而不进行额外处理，则可能造成量化噪声。电子学发展史上第一个被发明出来并得到大规模生产的器件是模拟的。后来，随着微电子学的发展，数字技术的成本大大降低，加之计算机对于数字信号的要求，使得数字式的方法在人机交

3、互等领域具有可行性和较高的性价比。模拟电子和数字电子的主要区别如下： 噪声在模拟电路中，由于信号几乎完全将真实信号按比例表现为电压或电流的形式，造成模拟电路对于噪声的影响比数字电路更加敏感，信号的微小偏差都会表现为相当显著，造成信息损失。作为对比，数字电路只取决于高低电平，如果要造成信息传递的错误，那么信号的偏差必须至少达到高电平的一半左右（具体的大小根据不同的电路规格有所不同）。因此，对信息进行量化的数字电路对于噪声的抵御能力比模拟电路更强，只要偏差不大于某一规定值，信息就不会损失。在数字电路中，噪声在各个逻辑门的地方都可以得到消减。 精度参见：信噪比有若干个因素会影响信号的精度，其中最主要

4、的是原始信号中的噪声以及信号处理过程中混入的噪声。模拟信号的分辨率受到器件物理层面限度（例如散粒噪声）的制约。在数字电子中，可以采用增加信号的位数（例如8位分辨率的模拟数字转换器能够将其量程分为8段，其中每一段作为最小分度进行转换）来提高数字信号的分辨率，转换位数是模拟数字转换器的一项关键参数。模拟数字转换器将模拟信号转换为数字信号，这样原始信号就可以用二进制数来表示，方便数字电路（包括计算机）进行处理。用到这种转换器的应用产品包括数字式的温度计以及录音机等数据采集设备。相反的，数字模拟转换器则被用来将数字信号还原为模拟信号，它可以读入一系列二进制信号，经过转换后以电压值等形式的模拟信号输出。

5、数字模拟转换器在许多运算放大器增益控制系统中较为常见。 设计的难度模拟电路的设计通常比数字电路更为困难，对设计人员的水平要求更高。这也是数字电路系统比模拟电路系统更加普及的原因之一。模拟电路通常需要更多的手工运算，其设计过程的自动化程度低于数字电路。然而，数字式电子设备要在真实物理世界中得到应用，就必须具有一个模拟的接口，因为自然界的大多数实际信号是模拟的。7例如，所有数字式收音机的信号接收器，都具有一个模拟的预放大器来进行信号接收的第一步操作同步时序电路中所有存储元件都在时钟脉冲CP的统一控制下，用触发器作为存储元件。几乎现在所有的时序逻辑都是“同步逻辑”：有一个“时钟”信号，所有的内部内存

6、（内部状态）只会在时钟的边沿时候改变。在时序逻辑中最基本的储存元件是触发器同步逻辑最主要的优点是它很简单。每一个电路里的运算必须要在时钟的两个脉冲之间固定的间隔内完成，称为一个 时钟周期。只有在这个条件满足下（不考虑其他的某些细节），电路才能保证是可靠的。同步逻辑也有两个主要的缺点：1.时钟信号必须要分布到电路上的每一个触发器。而时钟通常都是高频率的信号，这会导致功率的消耗，也就是产生热量。即使每个触发器没有做任何的事情，也会消耗少量的能量，因此会导致废热产生。2.最大的可能时钟频率是由电路中最慢的逻辑路径决定，也就是关键路径。意思就是说每个逻辑的运算，从最简单的到最复杂的，都要在每一个时脉的

7、周期中完成。一种用来消除这种限制的方法，是将复杂的运算分开成为数个简单的运算，这种技术称为“pipelining”。这种技术在微处理器中非常的显著，用来帮处提升现今处理器的时钟频率。虚电路又称为虚连接或虚通道,是分组交换的两种传输方式中的一种。在通信和网络中，虚电路是由分组交换通信所提供的面向连接的通信服务。在两个节点或应用进程之间建立起一个逻辑上的连接或虚电路后，就可以在两个节点之间依次发送每一个分组，接受端收到分组的顺序必然与发送端的发送顺序一致，因此接受端无须负责在收集分组后重新进行排序。虚电路协议向高层协议隐藏了将数据分割成段，包或帧的过程。虚电路通信与电路交换类似，两者都是面向连接的，即数据按照正确的顺序发送，并且在连接建立阶段都需要额外开销。但是，电路交换提供稳定的比特率和延迟时间，而虚电路服务的比特率和延迟时间要取决一下因素：网络节点上包队列的长度，应用程序产生数据的比特率，使用统计多路复用技术时，共享同一网络资源的其他用户的负荷。许多虚电路协议通过数据重传，包括检错纠错和自动重传请求（ARQ），提供可靠的通信服务。电路设计（英语：circuit design）可以涵盖电子系统的所有部分，从集成电路中各个分立的晶体管到整个复杂系统的全局考虑。个人可以完成简单的电路设计，甚至不