模拟量具有连续的数值,数字量具有离散的数值.自然界中大多数可以测量的事物都以模拟量的形式出现.例如,空气温度在一个连续的范围内变化.在给定的一天里,温度不会立即从70°F下上升到71°F;这中间经历无数个温度值.如果绘制一个典型的夏季温度图,将会得到一个平滑和连续的曲线(类似于图1.1的曲线).其他模拟量的例子是时间,压力,距离和声音.

相对于一个连续的温度图,假设每小时测量一次温度.现在有一个24小时内每隔一小时采样测量到的离散温度值,如图1.2所示,这样就可以有效地将模拟量转换成数字量的形式,即用一个个数字码对应于每个采样到的温度值.注意,图1.2本身并不是模拟量的数字表示.

数字量的优点,在电学应用方面,数字量表示法和模拟量表示法相比有一定的优势.其,数字数据和模拟数据相比,前者在处理和传输方面更有效,更可靠.其二,数字数据在需要保存时,更显示了它的优越性.例如,转换成数字形式的音乐,要比相对应的模拟形式更简洁,复制时更精确,更清晰.噪声(不需要的电压波动)几乎不会影响数字数据,但会影响模拟信号.

1.1.1 模拟电子系统

扩音系统用于把声音放大,从而让更多的听众听到,这是模拟电子应用的一个简单例子.图1.3的基本图示给出了自然界中的模拟量,即声波,它由麦克风接收,并将其转换为较弱的模拟电压,称为声频信号.这个电压随着声波的音量大小和频率变化而连续变化,随即加到线性放大器的输入中.放大器的输出,也就是放大的输入电压,随即传人扬声器.扬声器将放大的音频信号再变回声波,而这时的声波音量比话简接收到的原始声波的音量大很多.