模拟量与数字量概述

模拟量定义解释模拟模拟量量就是指变量在一定范围连续变化的量也就就是在一定范围(定义域)内可以取任意值、数字量就是分立量不就是连续变化量只能取几个分立值二进制数字变量只能取两个值。

研究领域一般模拟量一般模拟量就是指现场的水井水位、水塔水位、泵出口压力与出口流量等模拟量,需要通过多路复用芯片完成多路数据的采集与模数转换器完成模拟量与数字量的转换,再将采集的数据给CPU处理。

模拟电子技术模拟电子技术研究的就是连续信号称为模拟量、数字电子技术研究的就是断续信号称为数字量、根据这一点提出问题:大家非常熟悉也都会用的算盘它的数据就是连续的还就是断续的。

AD转换器AD转换器(模数转换器)的作用就是从信号加工放大器输入的0~5V的直流电信号通常称为模拟量,可用无限长的数字来表示,如4、8213、…(V),计算机处理这些模拟量,只能处理有限长度的量,我们称之为数字量。

量测压量测值电压值、有功功率、无功功率、温度与变压器抽头位置等均用量测值表示与状态量(也称逻辑量)对照也称为模拟量。

因日立仪器吸取试剂时并不就是按参数设置的体积吸取,而就是要多吸一部分(此部分称为模拟量),此种设计的目的就是为了防止试剂被稀释。

工作模式比较人们把连续变化的物理量称为模拟量、指针式万用表的指针偏转可随时间作连续变化,并与输入量保持一种对应关系,故称之为模拟式万用表(VOM)。

遥测遥测——反映电力系统及设备的运行状态如有功功率、无功功率、电压、电流及频率等也称为模拟量、电量——这就是功率对时间的积分量主要用于统计与记帐。

数字量与模拟量的区别数字量在时间上与数量上都就是离散的物理量称为数字量。

把表示数字量的信号叫数字信号。

把工作在数字信号下的电子电路叫数字电路。

例如:用电子电路记录从自动生产线上输出的零件数目时,每送出一个零件便给电子电路一个信号,使之记1,而平时没有零件送出时加给电子电路的信号就是0,所在为记数。

可见,零件数目这个信号无论在时间上还就是在数量上都就是不连续的,因此她就是一个数字信号。

数字量转换模拟量公式摘要：一、引言二、数字量与模拟量的概念三、数字量转换模拟量的公式1.线性关系2.非线性关系四、实际应用案例五、总结正文：一、引言随着科技的发展，数字技术和模拟技术在各个领域都有广泛应用。

数字量与模拟量是电子技术中的两个重要概念，数字量转换模拟量在实际应用中非常常见。

本文将介绍数字量转换模拟量的相关知识。

二、数字量与模拟量的概念1.数字量：数字量是离散的、数值化的量，通常由整数或浮点数表示。

例如，计算机中的数字、日期和时间等。

2.模拟量：模拟量是连续的、非数值化的量，通常用连续的波形信号表示。

例如，声音、光线、温度等。

三、数字量转换模拟量公式1.线性关系线性关系是指输入与输出之间呈直线关系。

对于线性关系，数字量转换模拟量的公式为：A = (A_digital - A_min) * (A_max - A_min) / (A_digital_max -A_digital_min)其中，A_digital 和A_min 分别表示数字量输入和最小模拟量输出，A_max 和A_digital_max 分别表示最大模拟量输出和数字量输入最大值。

2.非线性关系非线性关系是指输入与输出之间不成直线关系。

对于非线性关系，需要根据具体函数关系进行转换。

例如，常用的查表法、插值法等。

四、实际应用案例以温度传感器为例，假设我们需要将数字量（0-1023）转换为模拟量（0-5V）。

由于它们之间呈线性关系，我们可以使用线性插值法进行转换。

具体步骤如下：1.计算输入范围和输出范围的比例：(5V - 0V) / (1023 - 0) = (A_max - A_min) / (A_digital_max -A_digital_min)2.根据公式计算模拟量输出：A = (A_digital - A_digital_min) * (A_max - A_min) /(A_digital_max - A_digital_min)五、总结本文介绍了数字量与模拟量的概念，以及数字量转换模拟量的公式。

开关量数字量模拟量This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020开关量：开关量只有两种状态，0、1，包括开入量和开出量，反映的是状态。

数字量：数字量由多个开关量组成。

如三个开关量可以组成表示八个状态的数字量。

模拟量：模拟量是连续的量，数字量是不连续的。

反映的是电量测量数值（如电流、电压）。

1、开关量：为通断信号，无源信号，电阻测试法为电阻0或无穷大；也可以是有源信号，专业叫法是阶跃信号，就是0或1，可以理解成脉冲量版主说的好，多个开关量可以组成数字量2、数字量：有0和1组成的信号类型，通常是经过编码后的有规律的信号。

和模拟量的关系是量化后的模拟量。

3、模拟量：连续的电压，电流等信号量，模拟信号是幅度随时间连续变化的信号，其经过抽样和量化后就是数字量。

4、脉冲量：在瞬间电压或电流由某一值跃变到另一值的信号量。

在量化后，其连续规律的变化就是数字量，如果其由0变成某一固定值并保持不变，其就是开关量开关量主要指开入量和开出量，是指一个装置所带的辅助点，譬如变压器的温控器所带的继电器的辅助点（变压器超温后变位）、阀门凸轮开关所带的辅助点（阀门开关后变位），接触器所带的辅助点（接触器动作后变位）、热继电器（热继电器动作后变位），这些点一般都传给PLC或综保装置，电源一般是由PLC或综保装置提供的，自己本身不带电源，所以叫无源接点，也叫PLC或综保装置的开入量。

数字量定义为：在时间和数值上都是断续变化的离散信号。

模拟量定义为：在时间和数值上都是连续变化的信号。

最基本的数字量就是0和1，最基本来说即指反映到开关上就是指一个开关的打开（0）或闭合（1）状态，开关量是无源的，即它需要装置输出电源对它进行检测（这也就是装置的开入量，如综保装置的非电量输入即是一个外部提供的开入量）；也可以用0和1进行编码，编成各种通讯码。

数字量转换模拟量公式（原创实用版）目录1.数字量与模拟量的概念2.数字量转换为模拟量的原因3.数字量转换模拟量公式4.公式的应用实例5.注意事项正文1.数字量与模拟量的概念数字量和模拟量是电子工程和信号处理领域中的两个重要概念。

数字量通常是指离散的、以数字形式表示的信号，例如二进制数字信号。

而模拟量则是指连续的、以模拟电压或电流形式表示的信号，例如音频和视频信号。

2.数字量转换为模拟量的原因在某些应用场景中，需要将数字量转换为模拟量，以便信号能够更好地被传输或处理。

例如，在音频处理中，数字音频信号需要转换为模拟信号，以便通过扬声器播放出来。

3.数字量转换模拟量公式数字量转换为模拟量的公式通常为：模拟量 = (数字量 - 数字量最小值) / (数字量最大值 - 数字量最小值) * (模拟量最大值 - 模拟量最小值) + 模拟量最小值其中，数字量最小值为 0，数字量最大值为某个正整数 n，模拟量最大值为正无穷，模拟量最小值为负无穷。

4.公式的应用实例以音频处理为例，假设有一个数字音频信号，其数字量的范围为0-255，表示音频信号的幅度范围。

我们需要将这个数字音频信号转换为模拟音频信号，以便通过扬声器播放。

假设模拟音频信号的范围为 -10V 至 10V。

根据上述公式，可以计算出每个数字音频信号对应的模拟音频信号的幅度值。

例如，当数字音频信号为 255 时，对应的模拟音频信号的幅度值为：模拟量 = (255 - 0) / (255 - 0) * (10 - (-10)) + (-10) = 10V 类似地，当数字音频信号为 0 时，对应的模拟音频信号的幅度值为：模拟量 = (0 - 0) / (255 - 0) * (10 - (-10)) + (-10) = -10V5.注意事项在使用数字量转换模拟量公式时，需要注意以下几点：- 确保数字量的最小值和最大值与模拟量的最小值和最大值相对应。

- 公式中的除法操作需要保证数字量和模拟量的范围足够大，以避免除以零的错误。

关于模拟量A，数字量D,输⼊I，输出O的理解
模拟量（A）：即连续不间断的物理量。

如：压⼒P，温度T，流量Q，液位L，位移等，他们的数值有⼤⼩，且各⾃的变化不⼀。

例如：室内温度现在是20℃，⼀分钟，（由于空调的影响）它可能就变成21℃，两分钟后，它可能就是21.5℃了。

数字量（D）：即此类物理量只有通、断两种状态。

电⽓上常⽤1表⽰接通，0表⽰断开。

看看饮⽔机的开关，上⾯⼀般都标有，当你把1按下时，电路接通，饮⽔机通电，饮⽔机正常⼯作；当你按下0时，电路断开，饮⽔机停⽌⼯作。

它们再也没有第三种状态，即不接通也不断开的状态。

输⼊（I）：即我们需要采集的信号。

（为了对被控物的控制，我们需要对相关的设备的现⾏相关物理量进⾏采集，输⼊）
输出（O）：即我们对被控物的控制信号（包括显⽰信号）。

模拟量采集模块与数字量采集模块的区别模拟量就是在时间上或数值上都是连续的物理量，把表示模拟量的信号叫模拟信号，把工作在模拟信号下的电子电路叫模拟电路。

例如：热电偶在工作时输出的电压信号就属于模拟信号，因为在任何情况下被测温度都不可能发生突跳，所以测得的电压信号无论在时间上还是在数量上都是连续的。

而且，这个电压信号在连续变化过程中的任何一个取值都是具体的物理意义，即表示一个相应的温度。

跟数字量的区别就是，数字量是指在时间上和数量上都是离散的物理量。

把表示数字量的信号叫数字信号。

把工作在数字信号下的电子电路叫数字电路。

就像用电子电路记录从自动生产线上输出的零件数目时，每送出一个零件便给电子电路一个信号，使之记一，而平时没有零件送出时加给电子电路的信号是零，所在为记数。

可见零件数目这个信号无论在时间上还是在数量上都是不连续的，因此他是一个数字信号。

最小的数量单位就是一个。

而诚控电子模拟量采集模块采用RS485通讯网路，将分散的现场数据点的模拟量经AD变换传输到主机或由PC控制远程主站点。

具有独特的双看门狗安全设计。

模拟量采集模块具有计量数据采集、测量数据采集、设备开关状态采集和对外逻辑控制等多项功能，主要用作各种测控终端的数据采集、控制和显示设备，适用于各行业的自动化、信息化系统。

诚控电子模拟量采集模块也分为输入模块与输出模块。

模拟量采集模块，采用业界通用协议，美国ADI公司高性能模数转换芯片，日本NEC光电隔离器件，为用户提供多量程、高耐压隔离、远距离、低漂移、宽泛工作温度环境、高性价比、远超同类的智能测控解决方案。

模拟量输入模块主要是指将4-20mA电流环信号转换成RS-485信号，支持Modbus RTU协议，也能兼容。

所具备的功能包括了采集功能、控制功能、显示功能、远程管理功能、报警功能以及存储功能。

其中采集功能是采集压力、温度、位移等变送器的标准信号；采集流量计、脉冲表的流量数据；采集水泵或阀门运行状态、设备供电状态和箱门开关状态。

模拟量和数字量的符号
模拟量和数字量是现代电子技术中最基本的概念之一。

模拟量是指连续变化的物理量，例如温度、压力、电压和电流等；而数字量是指离散的物理量，例如开关状态、计数器和逻辑电平等。

在电子电路中，模拟量和数字量的符号也有所区别。

对于模拟量，常用的符号有大写字母V、A、P等，表示电压、电流、功率等。

在电路图中，通常使用波形图或连续的曲线来表示模拟量，这些曲线可以是正弦波、方波、三角波等。

在实际的电路中，模拟量通常需要经过信号调理、滤波等处理，才能得到稳定的输出。

对于数字量，常用的符号有方框和箭头，表示数字信号的传输方向。

在电路图中，数字量通常用“1”和“0”表示，分别表示开关状态的“开”和“关”。

数字量的信号处理通常需要进行逻辑运算、比
较和转换等。

在实际的电子系统中，模拟量和数字量经常需要相互转换和处理，例如模数转换器、数模转换器、滤波器等。

因此，掌握模拟量和数字量的基本概念和符号，对于电子技术的学习和应用都具有重要的意义。

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模拟量和数字量在传感器中的区别传感器是现代科技中一种重要的物理设备，它能够将非电信号转化为电信号，将被测信号转化为数字信号并输出。

其中，模拟量和数字量是传感器中两种常见的信号类型，本文将就它们的区别进行探讨。

一、模拟量和数字量的概念模拟量是指具有连续变化属性的物理量。

例如，光线的亮暗度、温度的升降、电压的变化都属于模拟量。

而数字量则是指由“０”和“１”两种离散状态组成的物理量。

例如，数字时钟上的时间显示、计算机二进制编码等都属于数字量。

二、模拟量和数字量在传感器中的应用在传感器的应用中，对于不同的信号类型，我们需要选择不同种类的传感器来进行转换。

传感器中常见的模拟量信号有电阻式、电容式、电感式、电压式等。

例如，电子温度计使用铂电阻作为敏感元件，其阻值随温度变化而变化，通过传感器的模拟转换，得到相应的电压变化信号。

而数字量转换则需要使用数字信号传感器。

数字传感器通过内部的 AD 转换器将模拟量转换为数字信号，用二进制位表示信号的大小。

例如，数码相机中的 CCD 感光传感器，通过将光信号转化为模拟信号，再通过 ADC 转化成数字信号，最终生成照片。

三、模拟量和数字量信号的优缺点相较于数字量，模拟量信号有以下优势：1. 具有连续性，在精度上较高；2. 自然界大部分物理量为模拟信号，易于获取。

但同时，它也存在以下缺点：1. 需要模拟转换电路及滤波电路，造成成本高，易受影响；2. 不方便传输和处理，易受干扰。

相对而言，数字信号则具有以下优势：1. 信号可靠、稳定，误差小；2. 传输损耗小，易于扩展和处理；3. 具有丰富的数字信号处理技术支持。

但也存在以下缺点：1. 精度受到采样频率和位数的限制；2. 受电噪声、信号串扰等干扰较大；3. 转换的电子元件成本较高。

四、总结模拟量和数字量转换是传感器的基本转换方式，两者适用的领域不尽相同。

在实际的应用中，我们需要从信号类型、成本、精度等多个方面进行考虑，综合考量优缺点，选择适宜的传感器，实现信号的精确转换。

数字量转换模拟量公式（实用版）目录1.引言2.数字量与模拟量的概念与区别3.数字量转换为模拟量的原理4.模拟量转换为数字量的原理5.公式及应用示例6.结论正文1.引言在现代电子技术和自动控制领域，数字量和模拟量是两种常见的信号类型。

它们有着不同的特性和应用场景，但在实际应用中，有时需要将数字量转换为模拟量，或将模拟量转换为数字量。

本文将为您介绍这两种转换的原理及公式。

2.数字量与模拟量的概念与区别数字量是指离散的、以数字形式表示的信号，如二进制信号、BCD 码等。

它具有抗干扰能力强、精度高、易于处理等优点。

模拟量是指连续的、以模拟电压或电流形式表示的信号，如正弦波、方波等。

它具有信号连续、易于表示自然界的连续性信号等优点。

3.数字量转换为模拟量的原理数字量转换为模拟量的过程主要是通过数模转换器（DAC）实现的。

DAC 将数字信号转换为连续的模拟电压信号。

其基本原理是将数字量的每一位用一个电阻值表示，然后将这些电阻值串联或并联，得到一个与数字量相对应的模拟电压。

常见的数模转换方法有电阻串联法、电阻并联法、权电阻法等。

4.模拟量转换为数字量的原理模拟量转换为数字量的过程主要是通过模数转换器（ADC）实现的。

ADC 将连续的模拟电压信号转换为离散的数字信号。

其基本原理是将模拟信号与一系列基准电压进行比较，得到一个数字量。

常见的模数转换方法有比较器法、双积分法、折叠积分法等。

5.公式及应用示例数字量转换为模拟量的公式：V_a = (V_d × R_a) / (R_d + R_a)，其中 V_a 为模拟电压，V_d 为数字电压，R_a 为模拟量对应的电阻值，R_d 为数字量对应的电阻值。

模拟量转换为数字量的公式：V_d = (V_a × R_d) / (R_d + R_a)，其中 V_d 为数字电压，V_a 为模拟电压，R_d 为数字量对应的电阻值，R_a 为模拟量对应的电阻值。

应用示例：假设有一个 8 位的数字量信号，其值为 1024，转换为模拟电压，假设 R_d = 1kΩ，R_a = 2kΩ，则模拟电压为 V_a = (1024 ×1kΩ) / (1kΩ + 2kΩ) = 341.3mV。

模拟量和数字量的转换知识考点笔记一、基本概念。

1. 模拟量。

- 定义：在时间和数值上都是连续变化的物理量。

例如温度、压力、声音等。

这些物理量可以取任意的实数值，并且在一定范围内是连续可变的。

- 表示：通常用传感器来获取模拟量信号，如热电偶测量温度时输出的电压信号就是模拟量，它的电压值会随着温度的连续变化而连续变化。

2. 数字量。

- 定义：在时间和数值上都是离散的物理量。

它只能取有限个离散的值，通常用二进制数表示。

例如计算机中的数据，只有0和1两种状态的组合。

- 表示：在数字电路中，数字量以高电平（通常表示为1）和低电平（通常表示为0）的形式存在。

二、模拟量转换为数字量（A/D转换）1. A/D转换原理。

- 采样：- 定义：按照一定的时间间隔对模拟量进行取值的过程。

- 采样定理（奈奎斯特定理）：为了能够从采样后的离散信号中无失真地恢复出原始的模拟信号，采样频率必须大于等于模拟信号最高频率的两倍。

例如，如果模拟信号的最高频率是1kHz，那么采样频率至少要2kHz。

- 量化：- 定义：将采样得到的模拟量的幅值按照一定的量化单位转换为离散的数字量的过程。

- 量化误差：由于量化过程中是将连续的模拟量近似为离散的数字量，必然会产生误差。

例如，将0 - 5V的模拟电压范围按照0.1V的量化单位进行量化，当模拟电压为0.05V时，会被量化为0V，这里就产生了0.05V的量化误差。

- 编码：- 定义：将量化后的数字量用二进制代码表示的过程。

常用的编码方式有自然二进制编码、格雷码等。

例如，将量化后的数字量10转换为二进制编码就是1010（自然二进制编码）。

2. A/D转换器的主要性能指标。

- 分辨率：- 定义：A/D转换器能够分辨的最小模拟量变化。

通常用数字量的位数来表示，例如8位A/D转换器，它可以分辨的最小模拟量变化为满量程值除以2^8。

如果满量程值为5V，那么分辨率为5V/256≈0.0195V。

- 转换精度：- 定义：指A/D转换器实际输出的数字量与理想输出数字量之间的误差。

数字量和模拟量的概念嘿，小伙伴们，今天咱们来聊聊两个听起来挺高大上，但其实跟咱们日常生活息息相关的概念——数字量和模拟量。

别紧张，咱们不用搞那些复杂的公式和代码，就像聊天一样，轻轻松松把它们弄明白。

想象一下，你手里拿着一杯刚泡好的茶，热气腾腾，香气四溢。

这时候，你想跟朋友说这茶的温度刚刚好，不冷不热，对吧？但你要怎么告诉他到底有多“刚刚好”呢？这就是模拟量的世界了。

模拟量就像是那杯茶的温度，它是连续变化的，没有一个固定的数字能完全准确地描述它。

它可以是暖洋洋的春天早晨，也可以是烈日炎炎的夏日午后，每一种感觉都是独一无二的，无法被精确地分割成一小块一小块。

再换个场景，你正在玩电子游戏，屏幕上的分数不断跳动，从100、200、300...一路飙升。

这些数字，就是数字量的代表。

它们不像模拟量那样模模糊糊，而是清清楚楚、明明白白地摆在那里。

你可以一目了然地看到自己得了多少分，离下一个关卡还有多远。

数字量就像是我们生活中的小目标，一个个具体而明确，引导着我们不断前进。

说起来，这数字量和模拟量啊，就像是咱们生活中的两个好朋友。

数字量就像是那个喜欢把一切都安排得井井有条的学霸，每一件事情都要用数字来量化，追求精确无误。

而模拟量呢，就像是那个随性自在的艺术家，喜欢用感觉去体验这个世界，每一刻都是那么独特而不可复制。

你可能会问，这两个家伙在生活中有什么用处呢？嘿，用处可大了！比如说，你家里的空调，它就是通过感知室内的温度（模拟量）来自动调节制冷的强度，让房间保持在一个舒适的温度范围内。

而那些智能家居设备，更是离不开数字量的支持，它们通过接收和处理各种数字信号，来实现对家居环境的智能控制。

所以你看，数字量和模拟量虽然性格迥异，但它们却携手合作，共同构建了我们这个多彩多姿的世界。

下次当你再遇到这两个概念时，不妨想想那杯温暖的茶和那个不断跳动的游戏分数，也许你就能更加亲切地感受到它们的魅力了。