劉金凱 成都市第十八中學
淺析電子電路的發展史與在生活中的應用
劉金凱 成都市第十八中學
隨著社會經濟的增長與人民生活水平的提高,電子信息產業在人們生活中起到越來越重要的作用,極大地影響與改變了人民的日常生活,如今電子信息產業迅速發展,得益于電子電路的發展。與普通的物理電路不同,電子電路具有無可比擬的優越性,也是迄今為止功能最全面與強大的新型電路,雖然沒有得到廣泛的普及,卻在一些特定的領域起到了極為重要的作用。電子電路的發展經歷了多個階段,每一個階段都使得相應的功能更為全面且強大,因此對電子電路發展史的研究很有參考價值。文章基于高中生視角,以全面化理性化的角度分析思考問題,對電子電路的發展史與在生活中的應用作一個淺析。
電子電路 發展史 高中生視角 應用
電子電路并不是單元電路,而通常作為集成電路網絡存在,因為電子電路與物理電路在設計和制造上有著巨大的區別,普通的物理電路只需要簡單少數的設計,在材料充足,功能沒有故障的前提下判斷連接方式就完成設計。電子電路卻必須投入大量的人力成本與時間成本,并不斷分析各種重要物理參數,加以改良不斷更新換代,盡管電子電路的功能無可比擬,卻難以在生活中普及。
電子電路發展歷程較為漫長,而電子電路的特性決定了必須快速進行更新換代,而每一次更新換代電子電路都能夠獲得無可比擬的強大功能,這是其他電路無法實現的。我國專業人士在電子電路領域的發展與探索中困難重重,值得慶幸地是在他們堅持不懈地努力下攻克重重難關,使得我國電子電路的發展更進一步。電子電路的發展史復雜與繁瑣,無法一一詳盡,以下只能列舉主要三個主要階段作為案例以供參考:
傳統物理電路中只能利用導線將電流運輸,然后讓各用電器順利運作,卻無法轉化信號,這是傳統物理電路功能不全面的一種體現。傳統物理電路一旦導線陳舊或者器材老化,就難以實現信號的傳輸,更是難以恢復到之前的性能。數字電路能轉化不同的信號,將信號穩定的傳輸,既可以將電信號轉化為數字信號,也可以電路運用的末端又將數字信號轉化為電信號,無論電流能否穩定,對電子電路整體的運行與功能都沒有太大的影響,電信號轉化為數字信號的過程中,數據得以有效保存,因此電子電路的信號傳到功能極為穩定,這也是傳統物理電路無法企及的。
集成電子電路是一種大規模的網絡集成電路,能夠將不穩定的電流信號轉化為其他信號的方式實現了數據的良性存儲,給人們的生活帶來了巨大的便利。集成電子電路還擁有計算功能,可以為人們反饋提供許多的有用信息,這也是電子電路的特點之一,通過這些資料的收集,人們可以不斷改造電子電路,實現性能地不斷優化。傳統物理電路作為簡單連接的電路,無法實現數據的存儲和讀取,電子電路卻截然不同,能夠充分實現數據的存儲和讀取,如數字信號,聲信號的存儲讀取等。
模擬電路是電子電路的一種,能夠對模擬信號進行傳輸或處理,它的原理是利用電流或電壓對真實信號進行模擬,使真實信號再現。舉個例子,再播放的收音機的過程中,電子電路通過接收處理無線電廣播信號,然后經過一系列的混頻、放大、解調等過程,最終能夠完成音樂的播放和新聞等的報道。模擬電路的設計實現了對不同信號的傳輸與處理,也使得信號的傳輸穩定與真實,模擬的性能是其他物理電路無法實現的,這也是電子電路無可比擬的優越性的一種有效體現。
電子電路設計與分析的成本極高,因此無法應用于生活的各個領域,雖然目前還無法廣泛普及,但電子電路給人們生活帶來的便利卻是至關重要的。電子電路大多作為集成電路而存在,在電路網絡中通過存儲分析與計算各種信息,轉換各種信號,為人們的行為提供了有效的數據。電子電路在某些特定領域的應用很多,以下無法一一詳盡,只能夠選取以下三個方面作為案例以供參考:
傳統電路難以為精密儀器提供穩定安全的電流,這是由于傳統電路配置差,電流的波動大,變化幅度大,電流非常不穩定使得精密儀器的故障與錯誤,因此必須要想方設法實現穩定電路的供應,電子電路為精密儀器提供安全穩定的電流供應變成了可能。一些精密儀器必須要穩定安全的電流才能持續運行,在對電流穩定與安全的要求相當高的精密儀器使用上,人們常常裝載到電子電路中以提供安全而穩定的電流,必須提供安全而穩定的電流,電子電路在高科技領域的使用為科技創新與技術研發提供了便利的條件。
電子電路能夠廣泛應用于對信息的采集,對數據的分析,這些有效信息在集成電路板中穩定存儲,因此可以通過反饋自身運作時的信息,為人們改良電子電路以及進一步研究電路的運行提供了有用信息,同樣是電子電路的非常重要的一樣應用方式。人們在電子電路中總是可以通過采集分析獲得各種物理參數,這是因為電子電路優越的功能決定的,涉及大量信息的收集,貯存與加工處理,于是人們將這些參數進行分析與處理后能夠得出許多有效的數據。
一些重要領域中非常依賴電子電路提供的信息,因為模擬電路能夠實現信號的轉化,如聲控燈會根據人發出的聲音將聲信號轉化為電流信號,一些安全系統中發現異常的聲音時,也能夠將聲信號轉化為電信號,并轉化成其他信號來警示人們。部分功能強大的電子電路還能夠將聲信號進行采集與貯存,使人們獲得有效數據,還能夠自動檢測出電子電路某個部分功能異常,人們通過這些信息能夠掌控更多的資料與數據,在接受信息后做出調節與反饋,及時排除故障,維護電子電路的穩定運行。
綜上所述,電子電路的發展史曲折復雜,分為多個發展階段,在前人的不懈努力下取得了極具價值的成果,如今電子電路的分析設計大多依據于此,電子電路是迄今為止最為先進的電路,而它的特性也決定了電子電路將不斷更新換代,為了人們生活的便捷提供強大的工具,實現社會的進一步發展。
[1]曹君.電子應用開發中電子電路仿真技術作用研究[J]通訊世界.2015-11-12