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【行业】模拟芯片-连接物理世界和数字世界桥梁(27页)

模拟信号具有连续性,数字信号具有离散性。信号是反映消息的物理量,可以从不同角度进行分类。在电子电路中,信号可分为模拟信号和数字信号。模拟信号在时间和数值上均具有连续性,数字信号相反,在时间和数值上均具有离散性。对于模拟信号而言,任何瞬间的任何值都是有意义的;对于数字信号而言,两个整数之间的值是没有意义的,通过设定的阈值将其确定为 N 或 N+1。大多数现实物理量所转换成的电信号是模拟信号,比如温度、压力、声、光等。 集成电路分为模拟芯片和数字芯片,分别处理模拟信号和数字信号。半导体产品可分为集成电路、光电子、分立器件和传感器四大类;其中集成电路占比超过 80%,从大类上又可分为模拟芯片和数字芯片,分别处理连续的模拟信号和离散的数字信号,近几年模拟芯片销售额占集成电路销售额的比例在 16%左右,2020 年为 15.4%。 虽然数字芯片的市场规模远大于模拟芯片,但模拟芯片在电子系统中是不可或缺的。自然界的真实信号通过传感器提取后变为模拟信号,模拟信号需要经由模拟芯片处理后才能被数字芯片使用。由于传感器、接收器实际提供的信号很微弱,噪声大且易受干扰,所以一般需要进行信号的预处理,包括放大、滤波、隔离等。预处理完成后再进行加工,包括运算、比较、转换等,加工完的信号一般不足以驱动负载,所以还需要进行功率放大。如果信号需要进行数字化处理,则将预处理后的模拟信号通过 A/D 转换器转为数字信号,处理完后再通过D/A 转换器转为模拟信号。可见,模拟芯片是电子系统中不可或缺的一部分。