電氣專業(yè)英語(yǔ)（第4版）課件 unit 5 Analog Circuits and Digital Circuits

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ZhangAnalogCircuitsandDigitalCircuits

Unit

5

電氣工程專業(yè)英語(yǔ)教程

張強(qiáng)華編著Contents

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參考譯文NewWordsNewWordsNewWordsPhrasesPhrasesPhrasesAbbreviationsListeningtoTextA[1]Thedigitalcircuitscanonlybeactivecircuits,whichmeanstheyrequireanadditionalpowersourcetopowerthecircuit.Notes原句本句中，whichmeanstheyrequireanadditionalpowersourcetopowerthecircuit是一個(gè)非限定性定語(yǔ)從句，對(duì)主句進(jìn)行補(bǔ)充說明。本句意為：數(shù)字電路只能是有源電路，這意味著它們需要額外的電源來為電路供電。講解[2]Eachstepisassignedadigitalvalue,whichrepresentsthevoltageoftheinputsignalatthatpointintime.Notes原句本句中，whichrepresentsthevoltageoftheinputsignalatthatpointintime是一個(gè)非限定性定語(yǔ)從句，對(duì)adigitalvalue進(jìn)行補(bǔ)充說明。本句意為：每個(gè)步驟都分配一個(gè)數(shù)字值，該值代表該時(shí)間點(diǎn)輸入信號(hào)的電壓。講解[3]Encodinginvolvesconvertingthedigitalvaluesproducedbythequantizationprocessintobinarycodesthatcanbestoredandprocessedbycomputersandotherdigitaldevices.Notes原句本句中，producedbythequantizationprocess是一個(gè)過去分詞短語(yǔ)，作定語(yǔ)，修飾和限定thedigitalvalues。thatcanbestoredandprocessedbycomputersandotherdigitaldevices是一個(gè)定語(yǔ)從句，修飾和限定binarycodes。本句意為：編碼指將量化過程產(chǎn)生的數(shù)字值轉(zhuǎn)換為可以由計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字設(shè)備存儲(chǔ)和處理的二進(jìn)制代碼。講解[4]Thiscircuitsamplesthedigitalsignalatregularintervalsandholdseachsamplevalueuntilthenextsampleistaken.Notes原句本句中，Thiscircuit是主語(yǔ)，samplesthedigitalsignalatregularintervalsandholdseachsamplevalue是and連接的并列謂語(yǔ)。untilthenextsampleistaken是時(shí)間狀語(yǔ)。本句中，samples是動(dòng)詞sample的單數(shù)第三人稱形式，后面的兩個(gè)sample是名詞。本句意為：該電路定期對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣，并保存每個(gè)采樣值，直到進(jìn)行下一個(gè)采樣。講解模擬電路和數(shù)字電路模擬電路和數(shù)字電路都廣泛應(yīng)用于電氣和電子工程的各個(gè)領(lǐng)域中的信號(hào)處理。1.什么是模擬電路？模擬電路是一種可以處理任何模擬信號(hào)并以模擬形式產(chǎn)生輸出的電子電路。模擬電路由電阻、電感、電容等組成。（見圖5-1）作為時(shí)間的連續(xù)函數(shù)的這類信號(hào)稱為模擬信號(hào)。所有現(xiàn)實(shí)世界的信號(hào)都是模擬信號(hào)，因此，模擬電路不需要對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行任何轉(zhuǎn)換，即模擬輸入信號(hào)可以直接饋送到模擬電路，而沒有任何損失，并且可以直接由給定的模擬電路處理。而且，模擬電路產(chǎn)生的輸出信號(hào)是模擬信號(hào)。根據(jù)電路行為和所使用的元件，模擬電路可以分為兩種類型。它們是有源電路和無源電路。放大器是有源模擬電路的示例，而低通濾波器是無源電路的示例。模擬電路的主要缺點(diǎn)是模擬信號(hào)非常容易受到噪聲的影響，噪聲可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)波形失真和信息丟失。參考譯文2.什么是數(shù)字電路？數(shù)字電路是處理數(shù)字信號(hào)的電子電路。作為時(shí)間的離散函數(shù)的信號(hào)稱為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字電路的基本構(gòu)建模塊是數(shù)字邏輯門。數(shù)字電路只能處理數(shù)字信號(hào)，但現(xiàn)實(shí)世界的信號(hào)具有模擬性質(zhì)。因此，需要使用被稱為ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）的特殊電子電路將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字電路的輸出也是數(shù)字信號(hào)，需要將其轉(zhuǎn)換回模擬信號(hào)。（見圖5-2）數(shù)字電路在采樣過程中可能會(huì)丟失信息。數(shù)字電路只能是有源電路，這意味著它們需要額外的電源來為電路供電。3.模擬電路與數(shù)字電路的區(qū)別參考譯文參考譯文參考譯文4.模數(shù)轉(zhuǎn)換器模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)是現(xiàn)代電子設(shè)備的重要組件。它們用于將模擬信號(hào)（例如聲音或光）轉(zhuǎn)換為可以由計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字設(shè)備處理的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。ADC應(yīng)用廣泛，從音頻錄制和播放到醫(yī)療成像和工業(yè)控制系統(tǒng)。ADC的工作原理是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為一系列數(shù)字值。將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的過程分為三個(gè)步驟，包括采樣、量化和編碼。4.1采樣轉(zhuǎn)換過程的第一步是采樣。采樣涉及以固定速率對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行定期采樣。采樣速率稱為采樣率，以每秒采樣數(shù)來衡量。采樣率越高，采到的樣本就越多，模擬信號(hào)的數(shù)字表示就越準(zhǔn)確。采樣是轉(zhuǎn)換過程中的關(guān)鍵步驟，因?yàn)樗鼪Q定了模擬信號(hào)數(shù)字表示的準(zhǔn)確性。如果采樣率太低，模擬信號(hào)的數(shù)字表示將不準(zhǔn)確，并且可能會(huì)丟失信號(hào)的重要細(xì)節(jié)。參考譯文4.2量化轉(zhuǎn)換過程的第二步是量化。量化指為模擬信號(hào)的每個(gè)樣本分配一個(gè)數(shù)字值。量化過程涉及將輸入電壓范圍劃分為有限數(shù)量的離散步驟。每個(gè)步驟都分配一個(gè)數(shù)字值，該值代表該時(shí)間點(diǎn)輸入信號(hào)的電壓。量化過程中的步驟越多，模擬信號(hào)的數(shù)字表示就越準(zhǔn)確。量化至關(guān)重要，因?yàn)樗梢源_保模擬信號(hào)的數(shù)字表示準(zhǔn)確且精確。如果沒有量化，模擬信號(hào)的數(shù)字表示將是連續(xù)的，并且不可能使用數(shù)字設(shè)備存儲(chǔ)或處理信號(hào)。4.3編碼轉(zhuǎn)換過程的最后一步是編碼。編碼指將量化過程產(chǎn)生的數(shù)字值轉(zhuǎn)換為可以由計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字設(shè)備存儲(chǔ)和處理的二進(jìn)制代碼。最常見的編碼方法是二進(jìn)制碼，其中每個(gè)數(shù)字值都由一串1和0表示。編碼至關(guān)重要，因?yàn)樗试S計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字設(shè)備存儲(chǔ)和處理模擬信號(hào)的數(shù)字表示。如果沒有編碼，模擬信號(hào)的數(shù)字表示對(duì)于數(shù)字設(shè)備來說毫無意義，并且不可能將該信號(hào)用于任何實(shí)際目的。參考譯文5.數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的設(shè)備。它常用于各種電子系統(tǒng)，例如音頻播放器、數(shù)字樂器和通信設(shè)備。將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的過程涉及幾個(gè)步驟。5.1輸入數(shù)字信號(hào)DAC接收數(shù)字信號(hào)作為輸入。該數(shù)字信號(hào)通常采用二進(jìn)制數(shù)據(jù)的形式，其中每一位代表一個(gè)離散值。5.2采樣保持?jǐn)?shù)字信號(hào)首先通過采樣保持電路。該電路定期對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣，并保存每個(gè)采樣值，直到進(jìn)行下一個(gè)采樣。此過程有助于從離散數(shù)字樣本重建連續(xù)時(shí)間模擬信號(hào)。參考譯文5.3轉(zhuǎn)換然后將采樣的數(shù)字值饋送到數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。轉(zhuǎn)換電路的目的是將離散的數(shù)字值轉(zhuǎn)換為連續(xù)的模擬電壓或電流。DAC架構(gòu)有多種不同類型，例如電阻梯形DAC、德爾塔—西格瑪DAC和乘法DAC，每種架構(gòu)都有自己的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。然而，基本原理是使用數(shù)字輸入來生成相應(yīng)的模擬輸出。5.4重建濾波器DAC的輸出是模擬信號(hào)，由于采樣過程，可能會(huì)包含一些不需要的高頻分量。為了去除這些不需要的成分，通常使用重建濾波器。重建濾波器衰減高頻分量并重建平滑的模擬信號(hào)。5.5輸出放大在某些情況下，DAC的輸出信號(hào)可能需要放大才能達(dá)到所需的信號(hào)電平。放大器用于在將模擬信號(hào)發(fā)送到輸出設(shè)備（例如揚(yáng)聲器或顯示器）之前增加模擬信號(hào)的功率或電壓電平。參考譯文1)Ananalogcircuitisatypeelectroniccircuitthatcanprocessanyanalogsignalandproduceanoutputinanalogform.Analogcircuitsarecomposedofresistors,inductorsandcapacitors,etc.2)Adigitalcircuitisanelectroniccircuitthatprocessesdigitalsignals.3)Analogcircuitscanbeoftwotypes:activecircuitandpassivecircuit.Digitalcircuitsareofonlyonetypenamedactivecircuit.4)ADCsworkbyconvertinganalogsignalsintoaseriesofdigitalvalues.Thethreestepsofdoingitmentionedinthepassagearesampling,quantization,andencoding.5)Theprocessofconvertingadigitalsignalintoananalogsignalinvolvesfivesteps.Theyareinputdigitalsignal,sample-and-hold，conversion，reconstructionfilter，andoutputamplification.KeystoExercises【Ex.1】根據(jù)課文內(nèi)容，回答以下問題。KeystoExercises【Ex.2】根據(jù)下面的英文解釋，寫出相應(yīng)的英文詞匯。analogcircuit，digitalcircuit，DAC，amplifier，filter，wireless，storage，encoding，binary，bit1)該信號(hào)會(huì)被轉(zhuǎn)換為數(shù)字代碼。2)任何計(jì)算機(jī)都無法模擬人腦的復(fù)雜功能。3)放大器陣列為低功耗設(shè)計(jì)提供了新的視角。4)過濾器無法過濾掉水中的所有污染物。5)軟件業(yè)務(wù)流程需要較高的靈活性和適應(yīng)性。KeystoExercises【Ex.3】把下列句子翻譯為中文。6)任何以特定頻率接收無線信號(hào)的設(shè)備都可能被在相同頻率上進(jìn)入的更強(qiáng)的信號(hào)所覆蓋。7)他的任務(wù)是確保計(jì)算機(jī)里的個(gè)人信息得到合理利用和妥善存儲(chǔ)。8)我們將人類的大腦比作一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它主動(dòng)尋找信息進(jìn)行處理、編碼并存儲(chǔ)信息以備將來使用。9)指令被轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)易于處理的二進(jìn)制碼。10)給一個(gè)詞下定義要比舉例說明它的用法困難得多。KeystoExercises【Ex.3】把下列句子翻譯為中文。工業(yè)控制系統(tǒng)（ICS）是一個(gè)統(tǒng)稱，用于描述不同類型的控制系統(tǒng)和相關(guān)儀器，包括用于操作和/或自動(dòng)化工業(yè)過程的設(shè)備、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和控制。根據(jù)行業(yè)的不同，每個(gè)ICS的功能各不相同，其構(gòu)建目的是以電子方式高效管理任務(wù)。如今，ICS中使用的設(shè)備和協(xié)議幾乎用于所有的工業(yè)部門和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，如制造業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、能源和水處理行業(yè)。有幾種類型的ICSs，其中最常見的是監(jiān)