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环境检测仪常见模拟量和数字量输出的区别

作者: admin 时间:2019-08-31
模拟量:
模拟量是指变量在一定范围连续变化的量;也就是在一定范围(定义域)内可以取任意值(在值域内)。数字量是分立量,而不是连续变化量,只能取几个分立值,如二进制数字变量只能取两个值。
计算机或控制系统输出的模拟量称为模拟量输出,在单片机控制系统中,输出信号中模拟量为数不少,它们是单片机输出的数字信号经过模拟量输出通道处理后得到的。模拟量输出通道的任务是把计算机处理后的数字量信号先通过数据总线、隔离装置,再通过D/A转换器转换成模拟电压或电流信号,经放大用以驱动相应的执行器,从而达到控制的目的。
 
模拟量输出接口:
1、单通道
根据单片机输出信号的形式和执行机构输入信号的形式,单通道输出接口的结构如右图所示。单片机输出的数字(离散)控制信号的
形态是二进制数字量和脉冲(频率)量,它经系统总线接口和光电隔离后,传递到D/A转换器转换成模拟控制信号;通常执行机构的驱动信号所需功率较大,所以要用功放放大;驱动信号多是电压量,也有些是电流量,例如电磁阀的线圈等标准控制器件,这时还需电压/电流(V/I)变换。
2、多通道
实际应用中通常是多放大倍数控制。多模拟量输出接口的结构如右图所示,它有两种基本形式。
a为多路独立形式,每一路均采用一个D/A转换器;系统总线接口中数据缓冲器的输出数据同时送到各路D/A的输入端,由地址总线产生选通信号决定某一路D/A转换,其他路的D/A转换器禁止转换;多路独立形式精度高,但D/A芯片多,不经济,尤其是当需要的D/A转换器精度较高时,成本就大大增加。
b为多路复用形式,由—个D/A转换器、—个多路模拟开关和多个采样保持器组成。多路开关在地址总线控制下,D/A的输出经其分时分配给各路输出;保持器的作用是将前一模拟输出信号保持到后一模拟输出,以保持模拟输出信号的连续;多路复用形式成本低,但精度差。 
 
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。
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。
 
数字量和模拟量的区别
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。
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