内容正文:
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第八章 数字信号
1.知识目标
(1)知道模拟信号和数字信号的特点;
(2)能认识常见的脉冲波形,知道555时基电路的 引 脚 功 能,学 会 常 见 波 形 产 生 电 路 的应用;
(3)知道数字信号的表示方法及应用;
(4)知道二进制数、十进制数、BCD 码的概念,能进行相互间转换;
(5)能识记常用门电路的符号,能画出其真值表,会分析逻辑功能;
(6)知晓集成门电路的常见型号、引脚功能;
(7)能进行逻辑代数的基本运算,会进行逻
辑代数的化简。
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2.能力目标
(1)能熟练应用555时基电路;
(2)能正确使用和选用常用的集成门电路;
(3)能进行二进制数、十进制数、BCD码的相互转换。
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第一节 脉冲与数字信号
什么是脉冲呢?脉冲就是不连续的、瞬间突然变化的电压或电流,如心电图上的脉搏跳动波形,就是一种脉冲波。我们可以把脉冲作为一种信号。
一、模拟信号和数字信号
在信号这个大家族中,有两兄弟特别引人注目,就是“模拟”信号和“数字”信号(数字信号属于脉冲信号),模拟信号和数字信号的比较见表8-1。
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二、脉冲波形
1.脉冲波形的主要参数图8-1脉冲波形的主要参数在数字电路中,加工和处理的都是脉冲波形,而应用最多的是矩形脉冲。下面以图8-1所示的实际矩形脉冲来描述脉冲波形的主要参数。
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(1)脉冲幅度Um:脉冲电压波形变化的最大值。
(2)脉冲上升时间tr:脉冲波形从0.1Um 到0.9Um 所需要的时间。
(3)脉冲下降时间tf:脉冲波形从0.9Um 到0.1Um 所需要的时间。
(4)脉冲宽度tw:脉冲上升沿0.5Um 到下降沿0.5Um 所需要的时间,单位与tr、tf相同。
(5)脉冲周期T:在周期性脉冲中,相邻两个脉冲波形重复出现所需要的时间,单位和tr、tf 相同。
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(6)脉冲频率f:每秒时间内,脉冲出现的次数,单位为赫兹(Hz)、千赫兹(kHz)、兆赫兹(MHz)。
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三、数字信号
1.数字信号的表示方法
数字信号的表示方法通常有两种:一种是逻辑电平,即用二进制数值“0”和“1”表示,如11001011,其中“0”表示低电平,“1”表示高电平;另一种是数字波形图表示,见表8-1中数字信号的波形示意图。
2.数字信号的应用
数字信号以其独特的优越性,在语音处理、图像处理、雷达、航空航天、地质勘探、通信和生物医学工程等众多领域都得到了广泛的应用。
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