
【計】 ADS
模拟數字子系統(Analog-Digital Subsystem)是電子系統中實現模拟信號與數字信號交互處理的核心模塊。其英文術語源于混合信號電路設計領域,對應“Mixed-Signal Subsystem”或“Analog-Digital Subsystem”的标準化表述。該子系統通常包含以下關鍵功能:
信號轉換機制
通過模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)實現連續模拟信號與離散數字信號的相互轉換,轉換精度可達24位/1MHz(基于IEEE 1241标準)。
噪聲抑制架構
采用差分信號處理、屏蔽隔離層等技術,将信噪比(SNR)提升至90dB以上(參照《混合集成電路設計準則》),計算公式為:
$$ SNR = 6.02N + 1.76 , [dB] $$
其中N為量化位數。
系統集成特性
在通信基站、醫療監護儀等設備中,該子系統通過FPGA可編程邏輯實現信號濾波、數據壓縮等實時處理功能(《現代電子系統設計》第5.2章)。典型應用包含:
需通過IEC 60747-14抗幹擾測試與JEDEC JESD22-A104溫度循環試驗,确保在-40℃至125℃工況下維持0.01%的線性誤差率。
“模拟數字子系統”是電子系統中常見的組成部分,需要從“模拟系統”“數字系統”和“子系統”三個層面綜合理解:
模拟子系統
通過連續變化的電信號(如電壓、電流、頻率)模拟物理量,直接處理連續信號。例如傳感器将溫度轉換為連續電壓信號,經放大後輸出。
數字子系統
處理離散的二進制信號(0和1),依賴數字電路和邏輯運算。例如通過A/D轉換将模拟信號數字化後,由微處理器進行編碼或計算。
子系統
指大系統中的獨立功能模塊,可單獨設計、調試或部署。例如通信系統中的調制解調模塊或數據處理單元。
特性 | 模拟子系統 | 數字子系統 |
---|---|---|
信號類型 | 連續信號(如正弦波) | 離散信號(二進制) |
抗幹擾能力 | 較弱,易受噪聲影響 | 強,可通過編碼糾錯 |
精度 | 無限分辨率(理論) | 受位數限制(如12位精度) |
典型應用 | 傳感器信號放大、射頻調制 | 計算機處理、數字通信 |
在實際系統中,兩者常結合使用:
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