艦船電子技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：艦船電子技術(shù)范文

1、打開(kāi)手機(jī)；

2、用手機(jī)連接電腦

3、打開(kāi)錘子手機(jī)上的HandShaker；

4、確認(rèn)手機(jī)和電腦對(duì)接完成；

5、點(diǎn)擊手機(jī)上的“連接”選項(xiàng)；

6、手機(jī)會(huì)收到“信任操作”彈框；

7、點(diǎn)擊“信任”；

第2篇：艦船電子技術(shù)范文

豐富的表現(xiàn)形式

人類(lèi)原本就生活在動(dòng)態(tài)的環(huán)境中，并且不斷地成長(zhǎng)、生存。一切有關(guān)于動(dòng)的形態(tài)，借由人類(lèi)的智慧與技術(shù)，逐漸影響我們對(duì)它的認(rèn)知和認(rèn)同。動(dòng)態(tài)插畫(huà)有別于靜態(tài)插畫(huà)的特質(zhì)，它被賦予時(shí)間與空間的觀念，而這種觀念的形成不僅打破了對(duì)造型空間的概念，且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)達(dá)，動(dòng)態(tài)插畫(huà)的出現(xiàn)，展現(xiàn)不同的風(fēng)格表現(xiàn)。人們已經(jīng)早已習(xí)慣靜態(tài)插畫(huà)表現(xiàn)方式，對(duì)動(dòng)態(tài)插畫(huà)的出現(xiàn)反而更容易引起他們的新鮮感和注意力。數(shù)字技術(shù)使得動(dòng)態(tài)插畫(huà)有了互動(dòng)的可能性，人們可以點(diǎn)擊插畫(huà)中的圖案，點(diǎn)擊后會(huì)有相應(yīng)的動(dòng)態(tài)回饋，或可以進(jìn)入另一個(gè)層級(jí)出現(xiàn)新的內(nèi)容，這也是動(dòng)態(tài)插畫(huà)的又一新魅力。

在感知覺(jué)中對(duì)藝術(shù)設(shè)計(jì)最有價(jià)值的現(xiàn)象之一就是錯(cuò)覺(jué)。它將不可能變?yōu)榭赡?，在制造視覺(jué)沖突的同時(shí)凸顯意義表達(dá)，以增強(qiáng)人們的視覺(jué)好奇。其獨(dú)特的立體感以及不存在的非現(xiàn)實(shí)形態(tài)具有魔幻般的神奇魅力，十分有趣。它突破了一般二維元素的表現(xiàn)形式，在二維的平面上添加、運(yùn)用了更豐富的空間視覺(jué)語(yǔ)言，使插畫(huà)藝術(shù)更新穎、更有效的傳遞信息。利用這些 手法進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以將原本司空見(jiàn)慣的形象變得不可思議，令人玩味。這是動(dòng)態(tài)插畫(huà)創(chuàng)作中一種制造新視覺(jué)、新情趣的有利手段，使得畫(huà)面極具立體感。追求動(dòng)感是一種符合時(shí)代潮流、充滿活力、充滿美的力度感和節(jié)奏感，并給人以偷悅視覺(jué)感受的一種設(shè)計(jì)手法。有動(dòng)感的插畫(huà)更容易表達(dá)出強(qiáng)烈的生命意味。

新穎的視聽(tīng)語(yǔ)言

動(dòng)態(tài)插畫(huà)是一門(mén)新興的動(dòng)態(tài)視覺(jué)藝術(shù)，與其他視覺(jué)藝術(shù)不同的是，動(dòng)態(tài)視覺(jué)藝術(shù)是建立在活動(dòng)畫(huà)面基礎(chǔ)之上。如今動(dòng)態(tài)插畫(huà)創(chuàng)作可以融入聲音、圖像、音樂(lè)等元素，動(dòng)態(tài)圖案是它傳達(dá)信息的主要部分，而有了聲音等其他形式的補(bǔ)充，傳播的信息量也隨著增大。動(dòng)態(tài)視覺(jué)藝術(shù)我們最早接觸到的是以電影、電視為主的藝術(shù)，之后又出現(xiàn)動(dòng)畫(huà)藝術(shù)，有不少人將動(dòng)畫(huà)理解為是一種活動(dòng)的畫(huà)，動(dòng)畫(huà)的美實(shí)際就是繪畫(huà)的美，而和繪畫(huà)的不同就在于它是動(dòng)的，這個(gè)觀點(diǎn)有失偏頗。動(dòng)態(tài)插畫(huà)有著跟動(dòng)畫(huà)不同之處除了之前所說(shuō)的具有交互性外，由于它是給文字配圖而存在的，它與文字出現(xiàn)在同一頁(yè)面上，這個(gè)頁(yè)面所停留的時(shí)間長(zhǎng)短是由讀者所控制的，因此它不像動(dòng)畫(huà)敘事那樣銜接緊密，環(huán)環(huán)相扣。動(dòng)態(tài)插畫(huà)中圖案的運(yùn)動(dòng)也是相對(duì)的，并不像動(dòng)畫(huà)那樣更多的考慮到鏡頭的運(yùn)動(dòng)，它反而是像一個(gè)固定鏡頭拍攝畫(huà)面，緊緊只是畫(huà)面中的被攝物體在運(yùn)動(dòng)，而且通常畫(huà)面中的圖案運(yùn)動(dòng)會(huì)有重復(fù)性或者運(yùn)動(dòng)后突然靜止，這是因?yàn)槊總€(gè)頁(yè)面停留的時(shí)間是不可控制的。電子書(shū)籍中的動(dòng)態(tài)插畫(huà)還能配上背景音樂(lè)，或者相應(yīng)的文字也有專(zhuān)門(mén)的人有感情的朗讀，這樣新穎的視聽(tīng)感受，給讀者新鮮的刺激。

多維的動(dòng)態(tài)展示

第3篇：艦船電子技術(shù)范文

（1）適應(yīng)社會(huì)需要為目標(biāo)、以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計(jì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案，畢業(yè)生應(yīng)具有基礎(chǔ)理論知識(shí)適度、技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng)、知識(shí)面較寬、素質(zhì)高等特點(diǎn)；

（2）以“應(yīng)用”為主旨和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系；

（3）實(shí)踐教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力，并在教學(xué)計(jì)劃中占有較大比重。

《單片機(jī)技術(shù)》和《傳感器技術(shù)》是高職電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的兩門(mén)核心專(zhuān)業(yè)課程。這兩門(mén)課程內(nèi)容各自為一個(gè)體系，但在實(shí)際產(chǎn)品應(yīng)用中，兩者往往是結(jié)合在一起使用的。作為電子自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的高職畢業(yè)生，往往需要他們具備解決實(shí)際產(chǎn)品的問(wèn)題的復(fù)合能力，比如產(chǎn)品故障查找和修復(fù)等，這要求學(xué)生除了學(xué)會(huì)單片機(jī)和傳感器的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能外，必須熟練掌握單片機(jī)和傳感器之間的電路連接和信號(hào)傳遞關(guān)系以及程序編寫(xiě)的技能。

1 研究現(xiàn)狀

現(xiàn)目前，我院的電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的《單片機(jī)技術(shù)》和《傳感器技術(shù)》兩門(mén)課程是獨(dú)立開(kāi)課。學(xué)生反映單片機(jī)技術(shù)課程難，不容易弄懂，導(dǎo)致學(xué)習(xí)沒(méi)有興趣；而傳感器技術(shù)這門(mén)課程比較枯燥，對(duì)各種傳感器的介紹只限于書(shū)本上，即使會(huì)有用到實(shí)物進(jìn)行教學(xué)，但沒(méi)有動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，內(nèi)容抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不好。

針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，我們對(duì)四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院進(jìn)行了調(diào)研，他們的電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)也分別開(kāi)設(shè)了《單片機(jī)技術(shù)》和《傳感器技術(shù)》兩門(mén)課程，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)也同樣存在以上問(wèn)題待解決；同時(shí)我們也在網(wǎng)上對(duì)四川省內(nèi)乃至國(guó)內(nèi)的多間高職院校?M行了調(diào)研，結(jié)他們的電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)都分別開(kāi)設(shè)了這兩門(mén)課程，但都沒(méi)有將這兩門(mén)課程融合在一起進(jìn)行教學(xué)。

2 復(fù)合型課程設(shè)計(jì)

通過(guò)調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)將單片機(jī)和傳感器這兩門(mén)課融合在一起進(jìn)行教學(xué)，這是一個(gè)很有創(chuàng)新意義的研究。這兩門(mén)課程是兩個(gè)獨(dú)立的知識(shí)體系，我們要考慮通過(guò)什么方式將這兩門(mén)課程結(jié)合起來(lái)，才能實(shí)現(xiàn)“二合一”的轉(zhuǎn)變。

首先，將這兩門(mén)課統(tǒng)一為一門(mén)課程，其課程類(lèi)型定位為實(shí)訓(xùn)課，授課內(nèi)容安排在學(xué)生實(shí)訓(xùn)周，根據(jù)人才培養(yǎng)方案和學(xué)科本身的特點(diǎn)，授課時(shí)間安排為6周。因?yàn)閱纹瑱C(jī)和傳感器本來(lái)是兩門(mén)課程，兩門(mén)學(xué)科本來(lái)有自身完整的課程體系，為了保證學(xué)生能夠接受學(xué)科完整和連貫的知識(shí)系統(tǒng)，所以應(yīng)該分配獨(dú)立的時(shí)間分別來(lái)學(xué)習(xí)這兩門(mén)學(xué)科。計(jì)劃分配為單片機(jī)實(shí)訓(xùn)2周、傳感器實(shí)訓(xùn)1周、單片機(jī)和傳感器綜合實(shí)訓(xùn)3周。

首先從單片機(jī)的學(xué)習(xí)入門(mén)，利用前兩周學(xué)習(xí)單片機(jī)理論及實(shí)驗(yàn)，單片機(jī)的功能強(qiáng)大，對(duì)其控制也比較難，但本次課程會(huì)選取最具代表性的實(shí)訓(xùn)課題由淺入深地進(jìn)行，包括單片機(jī)I/O基本控制，單片機(jī)定時(shí)器及中斷系統(tǒng)，最終使學(xué)生能夠掌握對(duì)直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的控制，為最后一周尋跡小車(chē)的綜合實(shí)訓(xùn)打下基礎(chǔ)。

第三周內(nèi)容為學(xué)習(xí)常見(jiàn)傳感器，主要涉及的傳感器有紅外傳感器、光電傳感器實(shí)驗(yàn)、超聲波、金屬傳感器、溫度傳感器、光度傳感器、煙霧傳感器、壓力傳感器、重力傳感器、PM2.5傳感器。掌握這些基本的傳感器的工作原理，將傳感器采集到的信號(hào)上傳到上位機(jī)，進(jìn)行簡(jiǎn)單通信和顯示。

第四、五周開(kāi)始將單片機(jī)和傳感器結(jié)合在一起，以專(zhuān)業(yè)特色的實(shí)訓(xùn)任務(wù)為載體，將各種傳感器采集到的信號(hào)輸入給單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算，用單片機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算和控制，最后輸出顯示。設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容有：?jiǎn)纹瑱C(jī)聲音檢測(cè)儀、單片機(jī)控制紅外報(bào)警器、單片機(jī)控制倒車(chē)?yán)走_(dá)測(cè)距儀、單片機(jī)控制煙霧報(bào)警器、單片機(jī)控制溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀、單片機(jī)控制生產(chǎn)線產(chǎn)品分揀系統(tǒng)等。初步將傳感器和單片機(jī)結(jié)合起來(lái)。

最后一周為綜合的實(shí)訓(xùn)任務(wù)――尋跡小車(chē)，尋跡小車(chē)的結(jié)構(gòu)采用四個(gè)直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)四輪前進(jìn)，四輪采用左右兩輪平行安裝的結(jié)構(gòu)。小車(chē)在單片機(jī)控制下能夠?qū)崿F(xiàn)的基本運(yùn)動(dòng)，包括前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)將使用紅外和超聲波傳感器進(jìn)行測(cè)距，采用光電對(duì)管和CCD圖像采集進(jìn)行尋跡，結(jié)合單片機(jī)控制尋跡小車(chē)在場(chǎng)地按要求進(jìn)行移動(dòng)。

3 實(shí)踐結(jié)論

第4篇：艦船電子技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】微電子技術(shù) 電路芯片 發(fā)展前進(jìn)

一、引言

微電子學(xué)是研究微型電路、系統(tǒng)的電子學(xué)的分支，其主要研究方向是離子或者電子在固體材料中的應(yīng)用，并通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理功能的科學(xué)[1]。如今微電子技術(shù)在電子學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、機(jī)械加工等一系列都廣泛的應(yīng)用，其最主要的特征就是實(shí)現(xiàn)了電子器件的微型化，做到了核心電路系統(tǒng)的集成。

二、微電子技術(shù)的定義以及影響

（一）微電子技術(shù)的定義。微電子技術(shù)是在本世紀(jì)六十年代隨著集成電路（IC）而誕生的一門(mén)新的電子技術(shù)，尤其是在一些大規(guī)模的集成電路發(fā)展當(dāng)中表現(xiàn)的尤為突出，其中微電子技術(shù)包含了器件物理設(shè)計(jì)、系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、材料制備、工藝技術(shù)等一系列專(zhuān)門(mén)的技術(shù)，簡(jiǎn)單來(lái)講微電子技術(shù)就是指微電子學(xué)中的各項(xiàng)工藝技術(shù)的總和，是1947年在晶體管的基礎(chǔ)上慢慢發(fā)展起來(lái)的。

（二）微電子的影響。當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度是日益飛漲，在這強(qiáng)大的發(fā)展陣勢(shì)當(dāng)中影響最大、其最具有代表性的就是微電子技術(shù)的發(fā)展。微電子技術(shù)作為目前電子信息發(fā)展的基礎(chǔ)核心，其對(duì)生活、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有直接性的影響。

1.微電子對(duì)我國(guó)未來(lái)發(fā)展的主要影響。微電子技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)利用引起了世界電子行業(yè)的新革命，在微電子的技術(shù)的指導(dǎo)之下，使得我國(guó)的電子行業(yè)的發(fā)展變得突飛猛進(jìn)，從而最大限度的滿足了市場(chǎng)人民的生活需要。

2.微電子技術(shù)對(duì)人類(lèi)生活的影響。微電子技術(shù)開(kāi)發(fā)使得信息的放大、獲取、儲(chǔ)存、傳輸、處理等等變得方面，外加微電子器件的大量發(fā)展使得我們MEMS系統(tǒng)以及器件都具有體積小、功耗低等等特點(diǎn)方便了人類(lèi)的日常生活。

二、當(dāng)前微電子技術(shù)發(fā)展所面臨的限制

微電子技術(shù)在電子行業(yè)的發(fā)展主要表現(xiàn)在集成電路芯片的制造方向。隨著微電子技術(shù)的不斷更新，所制造出的各種高純度單晶硅片逐漸被投入電子行業(yè)，加速了電子行業(yè)的發(fā)展，在IC芯片的容量方面也提到了很大的改善。但是根據(jù)摩爾定律的預(yù)言，微電子技術(shù)的在電子行業(yè)發(fā)展方面還是面臨著極大的挑戰(zhàn)，這要挑戰(zhàn)主要可以歸納成以下四個(gè)方面。

（一）物理規(guī)律限制。微電子技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)是硅基互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS），而集成電路性能的提高是通過(guò)電源電壓以及器件合理縮小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但是對(duì)于集成電路的縮小并不是無(wú)極限的縮小，而是受到了電源電壓、氧化層厚度以及器件溝道長(zhǎng)度的影響。在目前的集成電路當(dāng)中無(wú)法通過(guò)物理學(xué)來(lái)克服這些電子、離子的反物理規(guī)律運(yùn)行，從而很大程度上阻礙了電子技術(shù)發(fā)展[2]。

（二）材料限制。決定微電子材料性質(zhì)的參數(shù)主要有載流子的遷移率μ、介電常數(shù)ε、擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度Ec、載流子的飽和速度vs、熱導(dǎo)系數(shù)K等，目前世界上微電子技術(shù)所用的主要材料都是硅，而硅的這些性質(zhì)使得微電子技術(shù)在集成電路的高度集成時(shí)就容易受到限制，影響微型化的進(jìn)步發(fā)展。

（三）工藝技術(shù)限制。微電子工藝技術(shù)主要針對(duì)的是微電子應(yīng)用制作，主要包括了微細(xì)線條加工以及高質(zhì)量薄膜的離子注入控制。其工藝的主要挑戰(zhàn)就是光刻設(shè)備的利用。雖然按照摩爾定律的發(fā)展光刻設(shè)備已經(jīng)從1微米推進(jìn)到了0.05微米，但是如果還想進(jìn)一步的微化光刻設(shè)備基本是不可能。

（四）半導(dǎo)體的限制。半導(dǎo)體是在常溫的狀態(tài)下介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料，其也是電業(yè)行業(yè)采用的一種工藝材料，其中微電子技術(shù)在半導(dǎo)體材料中由于受到材料性質(zhì)的各參數(shù)影響，致使了微電子技術(shù)面臨著溝道雜質(zhì)漲落的限制、半導(dǎo)體模擬與模型的限制以及強(qiáng)電場(chǎng)影響和氧化層等方面的限制，使得微電子技術(shù)在設(shè)計(jì)仿真的工藝當(dāng)中，面臨著各方面的限制。

三、微電子技術(shù)的發(fā)展前景

根絕微電子技術(shù)在電子行業(yè)發(fā)展中所遇到的限制問(wèn)題，研究人員必須通過(guò)新的方法尋找到新的解決途徑，并且通過(guò)在基本的物理規(guī)律上綜合其他學(xué)科創(chuàng)新出新的產(chǎn)品，以幫助微電子技術(shù)的發(fā)展，從而進(jìn)一步維持摩爾定律。

（一）碳納米管。為了克服越發(fā)困難的硅工藝技術(shù)，研究人員開(kāi)始才材料著手，尋找到一種能夠代替硅的材料，來(lái)集成電路當(dāng)中線寬縮小的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多年的研究碳納米管制成的晶體管在2001年終于出現(xiàn)了，其大量的應(yīng)用到了電子生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)中。納米材料打破了硅性質(zhì)參數(shù)的限制，提高了電路當(dāng)中的信號(hào)強(qiáng)度，推動(dòng)了微電子技術(shù)的發(fā)展。

（二）塑料半導(dǎo)體技術(shù)。塑料半導(dǎo)體是微電子技術(shù)與化學(xué)有機(jī)的結(jié)合，它和硅半導(dǎo)體晶體管不一樣，塑料半導(dǎo)體是用塑料制作成晶體管，這種晶體管可以采用精密的噴墨技術(shù)以及印刷技術(shù)，在很短的時(shí)間內(nèi)就可以完成一個(gè)作品的制作。

四、微電子技術(shù)在電子行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的調(diào)控以及電子產(chǎn)品消費(fèi)的需求使得目前電子業(yè)的發(fā)展逐漸從傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向了高速率、大容量、低消耗、移動(dòng)化、多元化等多功能的生產(chǎn)模式，從而也導(dǎo)致了電子行業(yè)所需的電路要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的IC設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法再滿足電子產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。正是因?yàn)樵谶@種市場(chǎng)需求的推動(dòng)之下，IC設(shè)計(jì)工藝水平也逐漸得到了提升。微電子技術(shù)的開(kāi)發(fā)只有把握住了整個(gè)行業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重點(diǎn)，制作出的各式產(chǎn)品也越來(lái)越多，才可提升了整個(gè)行業(yè)的發(fā)展速率。

五、結(jié)束語(yǔ)

微電子技術(shù)一門(mén)滲透性很強(qiáng)的技術(shù)，通過(guò)近幾年的發(fā)展不僅和電子學(xué)、化學(xué)、物理、生物、計(jì)算機(jī)等學(xué)科有機(jī)的結(jié)合成了一體，給人類(lèi)的發(fā)展生活提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，而對(duì)于電子行業(yè)來(lái)講，應(yīng)該時(shí)刻把握住集成電路高速率、大容量、高密度等多功能的發(fā)展方向，利用微電子技術(shù)的不斷進(jìn)行創(chuàng)新[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]晏博武；張兆春.微電子技術(shù)發(fā)展和展望[A].艦船電子工程.2009，（5）：7―9

第5篇：艦船電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);經(jīng)濟(jì)影響;可再生能源發(fā)電

中圖分類(lèi)號(hào):TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1674-1145(2009)27-0010-02

一、電力電子的含義和任務(wù)

從學(xué)科的角度講，電力電子的主要任務(wù)是研究電力電子(功率半導(dǎo)體)器件、變流器拓?fù)浼捌淇刂坪碗娏﹄娮討?yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電、磁能量的變換、控制、傳輸和存貯，以達(dá)到合理、高效地使用各種形式的電能，為人類(lèi)提供高質(zhì)量電、磁能量。電力電子的研究范圍與研究?jī)?nèi)容主要包括:(1)電力電子元、器件及功率集成電路。(2)電力電子變流技術(shù)，其研究?jī)?nèi)容主要包括新型的或適用于電源、節(jié)能及電力電子新能源利用、軍用和太空等特種應(yīng)用中的電力電子變流技術(shù);電力電子變流器智能化技術(shù);電力電子系統(tǒng)中的控制和計(jì)算機(jī)仿真、建模等。(3)電力電子應(yīng)用技術(shù)，其研究?jī)?nèi)容主要包括超大功率變流器在節(jié)能、可再生能源發(fā)電、鋼鐵、冶金、電力、電力牽引、艦船推進(jìn)中的應(yīng)用;電力電子系統(tǒng)信息與網(wǎng)絡(luò)化;電力電子系統(tǒng)故障分析和可靠性;復(fù)雜電力電子系統(tǒng)穩(wěn)定性和適應(yīng)性等。(4)電力電子系統(tǒng)集成，其研究?jī)?nèi)容主要包括電力電子模塊標(biāo)準(zhǔn)化;單芯片和多芯片系統(tǒng)設(shè)計(jì);電力電子集成系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性等。

從工程應(yīng)用的角度看，無(wú)論是電力、機(jī)械、礦冶、交通、石油化工、輕紡等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是通信、激光、機(jī)器人、環(huán)保、原子能、航天等高科技產(chǎn)業(yè)，都迫切需要提供高質(zhì)量的電能，特別是要求節(jié)能。而電力電子則是實(shí)現(xiàn)將各種能源高效率地變換成高質(zhì)量電能、節(jié)能、環(huán)保和提高人民生活質(zhì)量的重要手段，它已經(jīng)成為弱電控制與強(qiáng)電運(yùn)行之間，信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)之間，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化、節(jié)能化、機(jī)電一體化的橋梁。電力電子的突出特點(diǎn)是高效、節(jié)能、省材，所以電力電子已成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)技術(shù)，是現(xiàn)代科學(xué)、工業(yè)和國(guó)防的重要支撐技術(shù)。因此，無(wú)論上述諸多高技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，還是各種傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，乃至照明、家電等量大面廣的，與人民日常生活密切相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域，電力電子產(chǎn)品已無(wú)所不在。由于目前我國(guó)還沒(méi)有形成獨(dú)立自主的、完整的、強(qiáng)大的電力電子的產(chǎn)業(yè)體系，因此它已成為制約我國(guó)建立獨(dú)立自主的現(xiàn)代科學(xué)、工業(yè)和國(guó)防體系的瓶頸之一。

二、電力電子技術(shù)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的廣泛影響及其重要性

下面結(jié)合可再生能源發(fā)電、分布式發(fā)電、電力質(zhì)量控制、電力牽引和電機(jī)驅(qū)動(dòng)、國(guó)防和前沿科學(xué)技術(shù)等實(shí)例，進(jìn)一步具體說(shuō)明電力電子技術(shù)在這些經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用及其重要性。

(一)可再生能源發(fā)電

可再生能源(R E)主要包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物能和地?zé)崮艿?。各種能源由于其轉(zhuǎn)化為電能的方式不同，將其送入電網(wǎng)時(shí)必須應(yīng)用電力電子技術(shù)按用戶的要求對(duì)其進(jìn)行調(diào)整和控制。天然氣雖然不是可再生能源，但它通過(guò)提煉轉(zhuǎn)化為氫氣后，再通過(guò)燃料電池轉(zhuǎn)化為電能，對(duì)環(huán)境零污染，也可達(dá)到綠色能源的要求。諸多系統(tǒng)中直流-直流變流環(huán)節(jié)、儲(chǔ)能控制環(huán)節(jié)、直流-交流逆變環(huán)節(jié)和并網(wǎng)控制環(huán)節(jié)均不可缺少電力電子技術(shù)。

值得指出的是，大部分可再生能源直接產(chǎn)生的能量通常是不穩(wěn)定的。以風(fēng)能為例，并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電都要用到大容量的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，為了盡可能多地利用風(fēng)能資源，通常多臺(tái)大容量的風(fēng)力發(fā)電機(jī)并聯(lián)，由于風(fēng)場(chǎng)風(fēng)力的不穩(wěn)定性，它們?cè)诓⒕W(wǎng)時(shí)如果不加控制和調(diào)節(jié)，就會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，同時(shí)為了保證將盡可能多的有功能量送入電網(wǎng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還必須有儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，并需解決存儲(chǔ)能量再次轉(zhuǎn)化的問(wèn)題，上述這些過(guò)程都需要利用電力電子技術(shù)對(duì)其進(jìn)行控制。

綜上所述，開(kāi)發(fā)和利用可再生能源與電力電子技術(shù)特別是大功率變流技術(shù)密切相關(guān)，無(wú)論是其中的能量變換、儲(chǔ)存、發(fā)電機(jī)控制和并網(wǎng)控制均離不開(kāi)電力電子這一關(guān)鍵技術(shù)。

(二)分布式發(fā)電

分布式發(fā)電技術(shù)(Distributed Generation)已得到了發(fā)達(dá)國(guó)家的普遍關(guān)注。目前，國(guó)外已有多種分布式發(fā)電技術(shù)獲得了工業(yè)應(yīng)用，它使得發(fā)電設(shè)備更加靠近用戶，不但減小了人們對(duì)遠(yuǎn)距離輸電的依賴(lài)，而且提高了人們使用可再生能源發(fā)電的興趣，提高了用戶用電的獨(dú)立性、可靠性、安全性和災(zāi)變應(yīng)變能力。風(fēng)能發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、燃料電池發(fā)電和小型高速渦輪發(fā)電機(jī)(Micro Turbine Generator)發(fā)電等分布式發(fā)電系統(tǒng)都有賴(lài)于電力電子技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)安全、可靠、高效的運(yùn)行。

根據(jù)Darnell公司的報(bào)告，從2003年到2008年，全球用于分布式與混合式發(fā)電設(shè)備(DCG)的電力電子產(chǎn)品(包括逆變器、頻率變流器、靜態(tài)傳輸開(kāi)關(guān)，直流-直流變流器、交流-直流電源和集成大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等)將以年均12.2%的速度增長(zhǎng)，即將從18550MVA增加到32981MVA。

由此可見(jiàn)，分布式與混合式發(fā)電設(shè)備(DCG)涉及的電力電子技術(shù)是未來(lái)分布式發(fā)電系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)之一。

(三)電能質(zhì)量控制

電力電子技術(shù)在輸、配電中的應(yīng)用是電力電子應(yīng)用技術(shù)最具有潛在市場(chǎng)的領(lǐng)域。眾所周知，從用電角度來(lái)說(shuō)，利用電力電子技術(shù)可以有效地進(jìn)行節(jié)電改造，提高用電效率;從輸、配電角度來(lái)說(shuō)，必須利用電力電子技術(shù)提高輸配電質(zhì)量。近10多年來(lái)，隨著電力電子器件和變流技術(shù)的飛速發(fā)展，高壓大功率電力電子裝置的諸多優(yōu)良特性決定了它在輸、配電應(yīng)用中具有強(qiáng)大的生命力。目前，電力電子技術(shù)在電能的發(fā)生、輸送、分配和使用的全過(guò)程起著重要的作用。

以在配電中的應(yīng)用為例，近年來(lái)，電力需求的不斷增加，非線性電子設(shè)備和敏感負(fù)載對(duì)電力質(zhì)量提出更高要求，為了得到最大輸電量和保證在分布系統(tǒng)的公共連接點(diǎn)有高的電力質(zhì)量，電壓調(diào)節(jié)、無(wú)功/諧波控制和補(bǔ)償以及電力潮流控制技術(shù)已成為必不可少的關(guān)鍵技術(shù)，典型的設(shè)備有電力調(diào)節(jié)器、靜止無(wú)功發(fā)生器(SVG)、有源濾波器、靜止調(diào)相機(jī)(STATCOM)和電力潮流控制器等。

上述現(xiàn)代電力系統(tǒng)應(yīng)用的電力電子裝置幾乎都無(wú)一例外使用了全控型大功率電力電子器件、各種新型的高性能多電平大功率變流器拓?fù)浜虳SP全數(shù)字控制技術(shù)，這些關(guān)鍵技術(shù)均是國(guó)外大公司的核心技術(shù)。

(四)電力牽引和電機(jī)驅(qū)動(dòng)

在發(fā)達(dá)國(guó)家，約40%能源是通過(guò)電能的形式消耗的，而總電能的50%～60%又用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合，其中大部分是用于風(fēng)機(jī)和水泵驅(qū)動(dòng)。Darnell公司作市場(chǎng)調(diào)查后認(rèn)為，從2003年到2008年，北美市場(chǎng)的變頻器將會(huì)以每年11.5%的速度增長(zhǎng)，從3.63億美元增加到6.28億美元。

通用場(chǎng)合下的電機(jī)調(diào)速均采用電力電子與電力傳動(dòng)技術(shù)，目前該技術(shù)已經(jīng)比較成熟。但一些高壓大功率應(yīng)用(電力牽引，中、高壓高性能電機(jī)驅(qū)動(dòng)等)場(chǎng)合，依然是這一領(lǐng)域的技術(shù)制高點(diǎn)。

(五)現(xiàn)代國(guó)防和前沿科學(xué)研究

電力電子在現(xiàn)代化國(guó)防中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，它已成為該領(lǐng)域的核心技術(shù)之一。所有現(xiàn)代國(guó)防裝備的特種供電電源、電力驅(qū)動(dòng)、推進(jìn)、控制等均涉及電力電子核心技術(shù)。而在快中子堆、磁約束核聚變、環(huán)保等前沿科學(xué)研究以及激光、航空航天、航母等前沿技術(shù)中，超大功率、高性能的變流器及其控制系統(tǒng)也是必不可少的核心部件和基礎(chǔ)，而這些均屬電力電子范疇。

三、電力電子技術(shù)目前在我國(guó)的發(fā)展、應(yīng)用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

雖然我國(guó)電力電子的開(kāi)發(fā)研究已有50年歷史，過(guò)去我們已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是與超大規(guī)模集成電路的發(fā)展一樣，該領(lǐng)域科技發(fā)展速度太快，加之我國(guó)財(cái)力和原有基礎(chǔ)薄弱的限制，特別是面臨國(guó)外高科技的沖擊等原因，我國(guó)電力電子有被“邊緣化”的趨勢(shì)，即各行各業(yè)都迫切需要，但是各應(yīng)用領(lǐng)域均沒(méi)將其作為研究重點(diǎn)，國(guó)內(nèi)解決不了就依靠進(jìn)口。應(yīng)當(dāng)承認(rèn)，目前我們與國(guó)外先進(jìn)水平的差距還是很大的。當(dāng)前存在的主要問(wèn)題是:目前我國(guó)生產(chǎn)的大多數(shù)電力電子產(chǎn)品和裝置還主要基于晶閘管;雖然也能制造一些高技術(shù)的電力電子產(chǎn)品和裝置，但是它們均是采用國(guó)外生產(chǎn)的電力電子器件和組件以組裝集成的方式制造的;特別是先進(jìn)的全控型電力電子器件則全部依賴(lài)進(jìn)口，而許多關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈和國(guó)家安全的若干關(guān)鍵領(lǐng)域中的核心技術(shù)和軟硬件，國(guó)外均對(duì)我國(guó)進(jìn)行控制和封鎖。我們正面臨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的嚴(yán)峻形勢(shì)，特別是關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈和國(guó)家安全的若干關(guān)鍵領(lǐng)域中的核心技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)水平的差距更大，迅速改變這一現(xiàn)狀是我們面臨挑戰(zhàn)和義不容辭的任務(wù)。

過(guò)去，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)雖然引進(jìn)了不少?lài)?guó)外先進(jìn)技術(shù)，也強(qiáng)調(diào)了國(guó)產(chǎn)化的問(wèn)題，盡管它們中的絕大多數(shù)幾年后都可以達(dá)到國(guó)產(chǎn)化率70%的要求，可是只要我們仔細(xì)分析一下，就不難發(fā)現(xiàn)，最終國(guó)外公司拒絕轉(zhuǎn)讓的技術(shù)和重要部件，均涉及高技術(shù)的電力電子及電力傳動(dòng)產(chǎn)品中的核心技術(shù)。各應(yīng)用領(lǐng)域所涉及的關(guān)鍵電力電子技術(shù)可概括為:大功率變流技術(shù);電力電子及其系統(tǒng)控制技術(shù);大功率逆變器并網(wǎng)技術(shù);大功率全控電力電子器件和電力電子全數(shù)字控制技術(shù)等。與國(guó)外的主要差距和存在的問(wèn)題是:全控電力電子器件國(guó)內(nèi)不能制造;大功率變流器制造技術(shù)水平較低，裝置可靠性差;電力電子全數(shù)字控制技術(shù)水平還處于初級(jí)階段;應(yīng)用系統(tǒng)控制技術(shù)和系統(tǒng)控制軟件水平較低;缺乏重大工程經(jīng)驗(yàn)積累等。高性能大功率變流裝置目前幾乎全部依靠進(jìn)口。

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第6篇：艦船電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：電子測(cè)試；無(wú)線測(cè)試；測(cè)試測(cè)量；3G

DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2009.06.001

對(duì)于電子技術(shù)來(lái)說(shuō)，測(cè)試測(cè)量幾乎貫穿了每個(gè)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)的全過(guò)程，并且成為電子工程師必須掌握的一項(xiàng)技能。受電子業(yè)整體低迷的影響，電子測(cè)試市場(chǎng)近期有所下滑。但總的來(lái)說(shuō)，測(cè)試行業(yè)市場(chǎng)需求有升有降，技術(shù)發(fā)展的需求增強(qiáng)。普通家用電子產(chǎn)品和通信產(chǎn)品行業(yè)許多企業(yè)處于困難時(shí)期，產(chǎn)量下降。近期沒(méi)有生產(chǎn)擴(kuò)容需求。因此。作為質(zhì)量控制的生產(chǎn)線測(cè)試市場(chǎng)需求有所下降。隨著目前3G的興起和發(fā)展，一些技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)和研發(fā)以及檢測(cè)機(jī)構(gòu)，要求測(cè)試測(cè)量行業(yè)提供順應(yīng)通信標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)發(fā)展的儀表。因此針對(duì)研發(fā)和檢測(cè)市場(chǎng)需求是增長(zhǎng)的?！≈袊?guó)市場(chǎng)的測(cè)試測(cè)量需求依然在提升，有數(shù)據(jù)顯示，2008年國(guó)內(nèi)電子測(cè)試儀器進(jìn)口量有明顯的增長(zhǎng)。而中國(guó)擴(kuò)大內(nèi)需的政府舉措更是給測(cè)試測(cè)量產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)巨大的空間。據(jù)粗算。2009年一季度大部分測(cè)試儀器廠商在中國(guó)國(guó)有企業(yè)和科研院所方面的銷(xiāo)售有相當(dāng)程度地提升。

抓住市場(chǎng)成長(zhǎng)的熱點(diǎn)

雖然遭遇經(jīng)濟(jì)危機(jī)，但并不是每個(gè)行業(yè)都受到牽連，有些產(chǎn)業(yè)依然蓬勃發(fā)展，因此，一些市場(chǎng)發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域依然存在著促使測(cè)試測(cè)量廠商取得突破的機(jī)遇，比如對(duì)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的支持，又如一貫是測(cè)試測(cè)量重要應(yīng)用的國(guó)防和航天，更有最近逐漸興起的3G網(wǎng)絡(luò)。

測(cè)試與測(cè)量技術(shù)的發(fā)展與電子行業(yè)的發(fā)展密不可分。即使遇到一些問(wèn)題，電子行業(yè)的發(fā)展動(dòng)力依然來(lái)自于消費(fèi)者對(duì)體積更小、功能更強(qiáng)、更多互連計(jì)算和通信產(chǎn)品的需求。為滿足這些需求，電子企業(yè)不斷推出新產(chǎn)品，將新無(wú)線協(xié)議、新電池技術(shù)、新元件和半導(dǎo)體技術(shù)等各種功能集成在這些電子產(chǎn)品中，并且這一趨勢(shì)在每一代新產(chǎn)品中的應(yīng)用似乎逐漸加快了，所有這些都促使測(cè)試行業(yè)必須采用新的方法去測(cè)試這些新型產(chǎn)品和前沿技術(shù)。吉時(shí)利公司認(rèn)為，目前這方面的熱點(diǎn)包括：對(duì)于每種新的無(wú)線協(xié)議都相應(yīng)需要新的測(cè)試方法和測(cè)量?jī)x器；工藝尺寸低達(dá)45nm甚至更小，半導(dǎo)體小型化的每一次新進(jìn)展都要求測(cè)量技術(shù)相應(yīng)進(jìn)步；要想制造出世界上最便宜的筆記本電腦或手機(jī)，也需要對(duì)測(cè)試技術(shù)進(jìn)行革新，不斷降低購(gòu)買(mǎi)價(jià)格，降低測(cè)試成本。解決所有復(fù)雜的問(wèn)題都需要進(jìn)行更多的測(cè)試。在生產(chǎn)條件下以最高的產(chǎn)能進(jìn)行更多的數(shù)據(jù)采集和分析工作，以改進(jìn)這些新工藝。

上海橫河國(guó)際貿(mào)易有限公司市場(chǎng)總監(jiān)吳啟堯則認(rèn)為，一方面隨著新興國(guó)家的崛起，帶來(lái)了能耗的直線上升，使全球變暖及污染日趨嚴(yán)重，為了應(yīng)對(duì)能源緊張及環(huán)境保護(hù)。節(jié)能、環(huán)保、新能源成為全球發(fā)展的共同課題。另一方面，中國(guó)國(guó)內(nèi)的3G牌照發(fā)放也會(huì)帶來(lái)新一輪的大規(guī)模建設(shè)和投資，而在3G建設(shè)的同時(shí)已經(jīng)在逐步向4G領(lǐng)域邁進(jìn)。無(wú)線通信已經(jīng)不再單單局限在通話這一簡(jiǎn)單的功能，而是從照相功能、音樂(lè)功能向網(wǎng)絡(luò)功能和電視功能等全面邁進(jìn)。而這些也給作為領(lǐng)域排頭兵的測(cè)試測(cè)量行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和課題。隨著新能源的逐步開(kāi)發(fā)和節(jié)能技術(shù)的不斷成熟。變頻控制器越來(lái)越被廣大行業(yè)領(lǐng)域所重視。另外、芯片功能的不斷加強(qiáng)也同時(shí)帶動(dòng)了多通道數(shù)字領(lǐng)域測(cè)試測(cè)量要求的提高。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用將對(duì)高速、快捷的通信領(lǐng)域提出更高的要求。這些領(lǐng)域都要求測(cè)試技術(shù)在多通道、高頻率、高精度等方面能更上一層樓。

同樣看好3G市場(chǎng)的還有羅德與施瓦茨中國(guó)有限公司產(chǎn)品支持部產(chǎn)品經(jīng)理陳峰，他認(rèn)為近期在測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域有兩大熱點(diǎn)：3G移動(dòng)通信和航天與軍用測(cè)試。3G通信測(cè)試可以分很多方面，如關(guān)于核心網(wǎng)的測(cè)試、基站子系統(tǒng)的測(cè)試以及終端的測(cè)試等，可能需要進(jìn)行射頻輻射測(cè)試(包括EMC測(cè)試)、射頻傳導(dǎo)測(cè)試、協(xié)議測(cè)試、SIM測(cè)試、音頻測(cè)試、CTIA/OTA測(cè)試、SAR測(cè)試、產(chǎn)品安全性測(cè)試等。航天和軍事領(lǐng)域的測(cè)試涵蓋范圍極廣。在射頻微波測(cè)試方面，包括衛(wèi)星測(cè)控、雷達(dá)測(cè)試、環(huán)境仿真、材料測(cè)試、元部件測(cè)試、基帶測(cè)試、天線測(cè)試、信號(hào)仿真與分析等等。對(duì)于羅德與施瓦茨公司而言，保持技術(shù)領(lǐng)先并不斷創(chuàng)新是公司的基本方針。在通信測(cè)試領(lǐng)域，保持著與3Gpp標(biāo)準(zhǔn)的同步和前瞻性的統(tǒng)一，隨著目前3G和LTE的飛速發(fā)展，帶來(lái)的是公司新的機(jī)遇；在航天與國(guó)防領(lǐng)域，無(wú)論是飛船和衛(wèi)星、新型飛機(jī)和雷達(dá)還是艦船和航母，都給公司的發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇，同時(shí)也是挑戰(zhàn)。

泰克亞太區(qū)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)理孫志強(qiáng)則從我們身處的“全新的數(shù)字時(shí)代”的5大市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力具體分析了測(cè)試技術(shù)發(fā)展新趨勢(shì)。

?基于數(shù)字RF技術(shù)的全新RF和微波市場(chǎng)：

?需要對(duì)隨時(shí)間變化RF信號(hào)進(jìn)行跟蹤、監(jiān)視和捕獲分析；

?需要對(duì)“寬帶”RF信號(hào)無(wú)縫“復(fù)制”、分析；

?可定制的靈活測(cè)試完整方案。

?基于數(shù)字視頻技術(shù)的全新視頻應(yīng)用：

?既要對(duì)傳統(tǒng)的視頻技術(shù)又要對(duì)全新的數(shù)字視頻進(jìn)行測(cè)試；

?對(duì)全新的數(shù)字視頻內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試分析；

?高效靈活的數(shù)字視頻測(cè)試方案。

?基于高速串行技術(shù)的全新計(jì)算、通信和娛樂(lè)應(yīng)用：

?對(duì)復(fù)雜的高速系統(tǒng)進(jìn)行“全信號(hào)通路”檢測(cè)和分析(從發(fā)射端，到中間連接，到接收端)；

?針對(duì)高速信號(hào)系統(tǒng)測(cè)試。要設(shè)備具有極高的信號(hào)保真度(即要測(cè)試設(shè)備有“全量程”的最低“噪聲”)；

?高效靈活的測(cè)試解決方案，縮短用戶產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。

?基于嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的全新而廣泛電子應(yīng)用：

?需要對(duì)大量“新技術(shù)”一之前只在高速系統(tǒng)中使用的技術(shù)，現(xiàn)在也廣泛應(yīng)用在嵌入式系統(tǒng)；

?需要對(duì)混合信號(hào)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試分析；

?針對(duì)多樣化的總線，需要高效靈活的測(cè)試方案。

?基于無(wú)線通信技術(shù)的全新下一代網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用：

?以中國(guó)為例，需要最全面的能夠支持包括CDMA2000，WCDMA，TD以及核心網(wǎng)的NGN、WiMAX、LTE在內(nèi)的各種技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)和終端測(cè)試解決方案；

?需要有支持2G/3G融合互操作的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化解決方案和管理QoS客戶體驗(yàn)的質(zhì)量分析方案；下一代通信不只是技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，更重要是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和用戶管理。

挑戰(zhàn)與解決策略

對(duì)于測(cè)試測(cè)量廠商來(lái)說(shuō)，不僅僅要針對(duì)技術(shù)需求的重點(diǎn)來(lái)進(jìn)行策略調(diào)整，同時(shí)還要面對(duì)測(cè)試工程師提出的更多新要求，像如何滿足多樣化的測(cè)量需求和任務(wù)?如何降低選擇和使用測(cè)試儀器的風(fēng)險(xiǎn)?如何加快用戶產(chǎn)品設(shè)計(jì)和調(diào)試周期?如何幫助用戶儀器投資最大化和產(chǎn)品創(chuàng)新?以上種種 挑戰(zhàn)，歸結(jié)到一點(diǎn)就是：現(xiàn)在我們身處在一個(gè)以方案為中心，以需求為導(dǎo)向，以服務(wù)為根本的新型電子測(cè)試市場(chǎng)。

面臨的挑戰(zhàn)中很重要的一點(diǎn)是如何在改進(jìn)性能的同時(shí)降低測(cè)試成本。當(dāng)然，改進(jìn)性能涉及到很多方面，與實(shí)際應(yīng)用是不同的。在研發(fā)實(shí)驗(yàn)室中，改進(jìn)性能通常意味著實(shí)現(xiàn)更高的測(cè)量精度。在生產(chǎn)條件下，中心問(wèn)題是提高產(chǎn)能同時(shí)保持測(cè)量可重復(fù)性和精度。在這兩種情況下，最復(fù)雜的事情是上一問(wèn)題中所提到的快速變化的環(huán)境；每當(dāng)一種測(cè)量系統(tǒng)或測(cè)量方案變得比較完善時(shí)，似乎另外一種新的無(wú)線協(xié)議又需要進(jìn)行測(cè)試，或者半導(dǎo)體器件的幾何尺寸又在邁向45nm的道路上經(jīng)過(guò)了新一輪“縮小”，從而必須要對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)甚至重新構(gòu)建。降低這種情況下的測(cè)試成本意味著儀器制造商必須在設(shè)計(jì)新產(chǎn)品時(shí)極富創(chuàng)意。他們的設(shè)計(jì)是否向后兼容之前的產(chǎn)品?是否能夠?qū)⒍喾N儀器的功能集成到一套工具中，或者在尺寸更小的設(shè)備中集成更多的通道?是否集成了智能的固件和軟件功能。從而縮短系統(tǒng)配置和調(diào)試所需的時(shí)間?

吉時(shí)利公司認(rèn)為。應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)必須不斷創(chuàng)新，其中包括研制出靈活而實(shí)用的測(cè)量?jī)x器。例如。一種能夠在不同環(huán)境下用于不同測(cè)試的儀器，或者集成多種功能的單臺(tái)儀器，能夠節(jié)省用戶購(gòu)買(mǎi)多臺(tái)儀器分別執(zhí)行各個(gè)任務(wù)的投資成本。很多先進(jìn)材料。包括納米技術(shù)和基于半導(dǎo)體的材料，都需要進(jìn)行多種電氣測(cè)量，例如超低電流和/或超高電阻特征分析。吉時(shí)利已經(jīng)在低壓測(cè)量領(lǐng)域獲得了經(jīng)驗(yàn)。雖然吉時(shí)利在這一領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，仍不斷推進(jìn)測(cè)量技術(shù)，降低對(duì)產(chǎn)能增大的敏感性，提高生產(chǎn)良率，降低測(cè)試成本。

羅德與施瓦茨陳峰則展望了在通信和航天與軍用測(cè)試領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展需求及挑戰(zhàn)。新的電子技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在通信技術(shù)和航天與國(guó)防技術(shù)的發(fā)展，具體頻率和帶寬以及數(shù)字處理的能力的提高，因此，測(cè)量技術(shù)在這方面也要隨之提高。需要有更高的速度、更寬的帶寬和更高的精度。在通信領(lǐng)域，LTE的應(yīng)用是近期發(fā)展的目標(biāo)；在航天與國(guó)防領(lǐng)域，新的測(cè)控技術(shù)、新型飛機(jī)與艦船、電子對(duì)抗以及隱形飛機(jī)和對(duì)應(yīng)的雷達(dá)技術(shù)帶來(lái)新的測(cè)試需求。

從性能上講，技術(shù)革新體現(xiàn)在數(shù)字處理技術(shù)的發(fā)展及其與射頻器件的優(yōu)化配合，將會(huì)有更高的精度和速度、更大的帶寬，從而幫助通信技術(shù)和國(guó)防應(yīng)用的技術(shù)發(fā)展。從功能上講，測(cè)試儀器會(huì)在通用性集成功能方面帶來(lái)突破。簡(jiǎn)單說(shuō)就是一臺(tái)多功能儀器完成以前一套測(cè)試系統(tǒng)的工作。例如，一臺(tái)接收機(jī)，同時(shí)具有頻譜分析、場(chǎng)強(qiáng)分析、調(diào)制分析、噪聲分析、矢量分析以及功率測(cè)試等等各項(xiàng)功能。同時(shí)，測(cè)試儀器要具有通用性和前瞻性，開(kāi)放用戶接口，給用戶開(kāi)發(fā)空間，從而幫助技術(shù)人員在研發(fā)中嘗試新技術(shù)和方案，推動(dòng)技術(shù)發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，線路復(fù)雜性的不斷增加，環(huán)保節(jié)能的要求越來(lái)越嚴(yán)格，作為基礎(chǔ)工具的測(cè)試測(cè)量?jī)x器被提出了更高的要求，精度、測(cè)試范圍、應(yīng)用領(lǐng)域的拓展和功能的多樣性都成為各測(cè)試廠商不斷追求的目標(biāo)。

全球的金融危機(jī)已經(jīng)對(duì)各行各業(yè)造成了重大的影響。各行業(yè)也都在不斷的消減經(jīng)費(fèi)，壓縮研發(fā)預(yù)算，這些都對(duì)測(cè)試測(cè)量行業(yè)有一定的影響，由于總體用戶的需求下降，也造成各測(cè)試儀器廠商對(duì)于銷(xiāo)售預(yù)期的不確定性。技術(shù)上各儀器測(cè)試廠商可能對(duì)一些前景并不理想的行業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行消減。這就要求測(cè)試儀器廠商本著如下原則進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整：

?提供更精確的儀器硬件平臺(tái)，最大限度地提高信號(hào)保真度，減少測(cè)試方案的導(dǎo)入誤差量；

?提供高效的應(yīng)用解決方案，包括針對(duì)各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)有軟件方案和探測(cè)方案{探頭和夾具等)；

?提供可定制的測(cè)試中心平臺(tái)。既能執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試流程，又能定制專(zhuān)有條件下的極限測(cè)試；

?提供世界級(jí)的專(zhuān)家咨詢(xún)網(wǎng)絡(luò)，最大限度地為用戶增值。

以上這些測(cè)試方案的創(chuàng)新，必將貫徹到電子行業(yè)從設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)制造每一個(gè)環(huán)節(jié)，會(huì)極大推動(dòng)用戶的技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)程。尤其在當(dāng)前，那些意識(shí)到這些變化的電子測(cè)試設(shè)備廠商必將和中國(guó)用戶一起，最終實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)。

IPC職業(yè)培訓(xùn)與認(rèn)證項(xiàng)目走進(jìn)中國(guó)大專(zhuān)院校

5月14日，IPC(國(guó)際電子工業(yè)連接協(xié)會(huì))中國(guó)區(qū)總經(jīng)理彭麗霞與來(lái)自南京職業(yè)技術(shù)學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的代表簽屬協(xié)議，該協(xié)會(huì)將免費(fèi)贈(zèng)送一定數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)文件作為兩所學(xué)校的教學(xué)使用。

第7篇：艦船電子技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】微分移相；波形變換；占空比

1.引言

利用磁傳感器測(cè)定轉(zhuǎn)數(shù)的時(shí)候需要將正弦信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)[1]。常見(jiàn)的波形變換電路只能將一個(gè)周期的正弦波轉(zhuǎn)換為一個(gè)方波[2]，其原理圖如圖1。合理選擇電阻R2與R1的比值，可以在放大器的輸出端得到與輸入信號(hào)同頻率的方波信號(hào)。

為了提高計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)精度，需要將每個(gè)周期的正弦信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩個(gè)周期的方波脈沖。另外，為了使得的單片機(jī)電路能夠方便地采集到方波脈沖，需要保證方波的高電平占空比為50%。利用兩個(gè)電壓比較器構(gòu)成的窗口比較器可以完成倍頻功能[3]，即將一個(gè)周期的正弦波轉(zhuǎn)換為兩個(gè)周期的方波，但是方波的占空比是變化的：當(dāng)正弦波的頻率較低時(shí)，占空比較高；當(dāng)正弦波的頻率較高時(shí)，占空比較低。為此，本文提出一種基于微分移相電路的正弦波變換方法，該方法可在完成二倍頻的同時(shí)保證占空比為50%。

2.微分移相電路原理

微分移相電路的原理圖如圖2當(dāng)輸入電壓為正弦波時(shí)，設(shè) ，則微分電路的輸出電壓為[4]：

由上面的三個(gè)式子可以看出輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的相位差相差90度，這就是微分移相的原理。

假定有兩個(gè)理想電壓比較器（記為比較器A、比較器B），其反相輸入端均接地；同相輸入端分別接輸入信號(hào)與輸出信號(hào)，則在正弦波的一個(gè)周期內(nèi)，兩個(gè)比較器的輸出如表1所示。觀察比較器的輸出，可得出如下規(guī)律：在正弦信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，兩個(gè)比較器的輸出進(jìn)行異或操作的結(jié)果狀態(tài)變化了兩次——這意味著信號(hào)的頻率變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍；同時(shí)狀態(tài)變化的時(shí)刻分別輸入信號(hào)的相位為0度、90度、180度、270度的時(shí)刻，這正好保證了高電平與低電平的比值為1：1——亦即實(shí)現(xiàn)了方波的占空比為50%的目標(biāo)。

3.波形變換的工程實(shí)現(xiàn)

根據(jù)前面的描述，可繪制出波形變換的電路原理圖，如圖3所示。電路主要由運(yùn)算放大器、比較器、異或門(mén)及相應(yīng)的電阻電容組成。

輸入的正弦信號(hào)分兩路進(jìn)行處理：一路經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器U2A、比較器U1A進(jìn)行處理，處理的結(jié)果送入異或門(mén)的U3A的輸入端；另一路經(jīng)過(guò)由運(yùn)算放大器U2B組成的移相電路、比較器U1B進(jìn)行處理，處理的結(jié)果送入異或門(mén)的U3A輸入端；異或門(mén)U3A的輸出即為二倍頻的方波信號(hào)，且其占空比恒定為50%。

4.結(jié)論

文中給出了一種微分移相原理的正弦信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)的倍頻電路，且方波的占空比不隨輸入信號(hào)的頻率而變化。該電路實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，僅需要兩個(gè)運(yùn)算放大器、兩個(gè)比較器與一個(gè)異或門(mén)即可完成波形變換。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的微分移相電路能夠滿足50%占空比的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]沈波，黃曉，王志興等.基于地磁原理的計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)傳感器技術(shù)研究[J].兵工學(xué)報(bào)，2003.8，24（2）：313-315.

[2]吳金嬌，陳荷娟，賴(lài)百壇.小口徑計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)定距引信的轉(zhuǎn)數(shù)工程算法[J].理論與探索，2005.1：23-25.

[3]胡慶生，許多，苗澎.40Gbps甚短距離并行光傳輸技術(shù)與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[J].電子學(xué)報(bào)，2011.5，39（5）：1174-1177

第8篇：艦船電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:雷達(dá)發(fā)射機(jī);控制和保護(hù);可編程器件;光電隔離;電流互感器

中圖分類(lèi)號(hào):TP368.1;TP274

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

脈沖行波管雷達(dá)發(fā)射機(jī)集大功率、高頻率、高電壓和高增益于一體,在工作過(guò)程中易發(fā)生打火或擊穿、自激、串?dāng)_等故障現(xiàn)象,因此發(fā)射機(jī)是雷達(dá)中可靠性最低的系統(tǒng)。發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)和技術(shù)參數(shù)的監(jiān)視、調(diào)節(jié)、控制和保護(hù)等任務(wù)。為提高可靠性除對(duì)電路拓?fù)洹⒃骷x擇、參數(shù)設(shè)置、電磁兼容、熱設(shè)計(jì)等要慎重考慮外,還必須確保發(fā)射機(jī)監(jiān)控電路自身工作的絕對(duì)準(zhǔn)確和可靠。

1 系統(tǒng)監(jiān)控

發(fā)射機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控的主要任務(wù)是完成對(duì)發(fā)射機(jī)的開(kāi)、關(guān)機(jī)控制,工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)與指示,故障判定與隔離,并實(shí)現(xiàn)與雷達(dá)主控臺(tái)的通信。該系統(tǒng)采用PC/104總線工控機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)監(jiān)控電路。其構(gòu)成原理框圖如圖1所示。

監(jiān)控單元以PC/104為控制核心,為模塊化結(jié)構(gòu)。PC/104主板由PC/104和CPLD組成,通信接口由此板引出,同時(shí)將ISA(Industry Standard Architecture)總線引到背板上。輸入板由CPLD,A/D和光電耦合器組成,負(fù)責(zé)采集全機(jī)的狀態(tài)和故障信號(hào),經(jīng)過(guò)接口電路傳送至ISA總線,由PC/104工控機(jī)讀取并處理。同時(shí),輸入板上留有快速保護(hù)通道,用于處理需響應(yīng)速度很快的故障保護(hù)信息。輸出板由CPLD、光電耦合器和驅(qū)動(dòng)器組成,將總線或輸入板中,快速保護(hù)通道送來(lái)的控制信號(hào)經(jīng)隔離驅(qū)動(dòng)送到發(fā)射機(jī)的各個(gè)部分。同時(shí)在發(fā)射系統(tǒng)單獨(dú)調(diào)試時(shí)產(chǎn)生發(fā)射機(jī)所需的觸發(fā)脈沖信號(hào)。顯示器采用EL屏,主要用來(lái)顯示發(fā)射機(jī)各項(xiàng)參數(shù)及故障原因。觸摸屏與EL屏組成人機(jī)交互界面。

雷達(dá)系統(tǒng)上電后,監(jiān)控系統(tǒng)首先對(duì)內(nèi)部器件進(jìn)行初始化自檢,確保系統(tǒng)本身工作正常,然后對(duì)雷達(dá)發(fā)射機(jī)的各分機(jī)進(jìn)行檢測(cè)。有本地與遙控兩種工作方式。當(dāng)遙控工作時(shí),除接收雷達(dá)操控臺(tái)控制指令,并發(fā)送發(fā)射機(jī)的各種參數(shù)外,其他與本地工作方式相同。

本地工作時(shí),雷達(dá)發(fā)射機(jī)開(kāi)、關(guān)機(jī)單步操作過(guò)程如下:

(1) 加冷卻、鈦泵電源;

(2) 加負(fù)偏壓和燈絲電壓,預(yù)熱5 min,各種參數(shù)正常后;

(3) 高壓軟啟動(dòng);

(4) 當(dāng)高壓加至工作點(diǎn)后自動(dòng)加調(diào)制脈沖;

(5) 加射頻激勵(lì)。

關(guān)機(jī)時(shí)則應(yīng)注意:由于燈絲的溫度下降較慢,故在斷燈絲電壓之后負(fù)偏壓仍應(yīng)保留幾分鐘,以免對(duì)柵極造成損傷。關(guān)機(jī)步驟為:

(1)關(guān)激勵(lì);

(2) 關(guān)調(diào)制和高壓;

(3) 關(guān)燈絲電源;

(4) 關(guān)負(fù)偏壓電源;

(5) 關(guān)冷卻和鈦泵電源。

實(shí)時(shí)檢測(cè)、判斷、顯示雷達(dá)發(fā)射機(jī)各傳感器送來(lái)的數(shù)據(jù)信息,如管體電壓、管體電流、柵負(fù)壓、調(diào)制器電流、收集極電流、燈絲電流、鈦泵電流。當(dāng)發(fā)生故障時(shí),首先切斷發(fā)射機(jī)的觸發(fā)脈沖和高壓,后將故障信息傳出指示,保留相關(guān)故障數(shù)據(jù),便于事后故障分析處理。

2 關(guān)鍵參數(shù)控制與保護(hù)

在對(duì)發(fā)射機(jī)工作參數(shù)進(jìn)行測(cè)量時(shí),需要同時(shí)采集多路信號(hào),再通過(guò)一定的算法來(lái)判定行波管的工作情況。在這個(gè)過(guò)程中,多路信號(hào)同時(shí)采樣,對(duì)發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的判定準(zhǔn)確性有著很重要的意義。

輸入板用于發(fā)射機(jī)重要參數(shù)的測(cè)試。由于發(fā)射機(jī)的強(qiáng)電磁干擾環(huán)境,每路信號(hào)的參考電位會(huì)有差異,造成測(cè)試的不準(zhǔn)確,信號(hào)的采集用電流互感器,信號(hào)的隔離采用雙光耦的辦法(信號(hào)發(fā)送端有一光耦,接收端有一光耦,發(fā)送端接地),這樣可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。發(fā)射機(jī)主要參數(shù)采集示意圖如圖2所示。

由電流互感器采集來(lái)的信號(hào)直接送至輸入板進(jìn)行處理。輸出板輸出的小信號(hào)送至控保板進(jìn)行開(kāi)、關(guān)機(jī)等控制。故障發(fā)生時(shí),先通過(guò)封鎖使能信號(hào)(激活信號(hào)),再切斷供電的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)快速保護(hù)。

2.1 加高壓條件

下列條件均滿足時(shí),可以加高壓。當(dāng)任何一個(gè)不滿足時(shí),必須切斷發(fā)射機(jī)的所有電源。

(1) 燈絲電流。

當(dāng)行波管工作時(shí),若燈絲電流欠流,則易造成管內(nèi)打火;若燈絲過(guò)流,則易使陰極壽命縮短;所以燈絲電流檢測(cè)保護(hù)很重要,穩(wěn)態(tài)時(shí),燈絲電流不變,其電壓和陰極溫度也保持不變。因此只需測(cè)試燈絲電流即可。設(shè)計(jì)中燈絲電源采用恒流直流燈絲電源,由于該電路是浮動(dòng)在行波管陰極高壓上的,故必須用與高電位隔離的電流互感器進(jìn)行采樣,同時(shí)應(yīng)多注意保護(hù)。通常其調(diào)整范圍為額定值的±5%。另外,考慮到對(duì)現(xiàn)代雷達(dá)的工作需求,很多情況下要求雷達(dá)靜默,直到到達(dá)作戰(zhàn)地點(diǎn)后迅速發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。應(yīng)該在操控臺(tái)上加一個(gè)預(yù)熱按鍵,這樣既延長(zhǎng)了燈絲壽命,也避免了陰極長(zhǎng)時(shí)間烘烤造成雜散材料的吸附而影響發(fā)射能力。

(2) 負(fù)偏置電壓。

行波管工作時(shí),在脈沖間隙期間,控制極必須回復(fù)到負(fù)偏壓截止?fàn)顟B(tài),否則過(guò)多的電子注的能量會(huì)積聚在收集極以外的管子其他部分而使管子損壞,因此應(yīng)設(shè)置負(fù)偏壓保護(hù)電路。通常其調(diào)整范圍為額定值的±10%。

當(dāng)負(fù)偏壓電源發(fā)生故障或控制極調(diào)制器開(kāi)啟管擊穿或其激勵(lì)器發(fā)生故障而使控制極不能回復(fù)到負(fù)偏壓截止?fàn)顟B(tài)時(shí),保護(hù)信號(hào)通過(guò)輸入板的快速保護(hù)通道到達(dá)輸出板,從而迅速切斷觸發(fā)脈沖和高壓。

(3) 鈦泵電源。

行波管的鈦泵由專(zhuān)用電源供電,主要起吸收氣體,保持管內(nèi)良好真空狀態(tài)的作用。一般通過(guò)測(cè)試鈦泵電流的大小來(lái)判斷行波管真空度指標(biāo)。在正常情況下,真空度良好的行波管,其鈦泵電流不大于10 μA,鈦泵過(guò)載保護(hù)門(mén)限設(shè)在20~25 μA。鈦泵電源輸出電壓一般為3~5 kV,故只進(jìn)行欠壓保護(hù)。

(4) 冷卻系統(tǒng)。

冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài)必須進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)的內(nèi)容包括風(fēng)機(jī)電流、風(fēng)量或行波管收集極的溫度。風(fēng)機(jī)電流不能超過(guò)額定值的±20%。溫度檢測(cè)比較簡(jiǎn)單,通常采用溫度繼電器(溫度傳感器)測(cè)試風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的溫度即可。當(dāng)溫度超過(guò)某一危險(xiǎn)值(65 ℃)時(shí),節(jié)點(diǎn)閉合傳出故障信號(hào)

(5) 預(yù)熱時(shí)間。

行波管的燈絲電源通常預(yù)熱時(shí)間不少于5 min。

2.2 加高壓后,正常工作條件

發(fā)送加高壓指令后或按下“加高壓”鍵后,管體電壓從0緩慢升到額定值。發(fā)射機(jī)工作正常后,當(dāng)任何條件中一個(gè)不滿足時(shí),應(yīng)在100 ms內(nèi)切斷觸發(fā)脈沖、高壓電源輸入和正偏置電源輸入,時(shí)間越短越好。

(1) 觸發(fā)脈沖。

當(dāng)雷達(dá)發(fā)射機(jī)工作過(guò)程中突然出現(xiàn)無(wú)觸發(fā)、漏脈沖時(shí),易造成高壓過(guò)壓。因此輸入板上CPLD中的一個(gè)功能是對(duì)雷達(dá)總體傳送來(lái)的同步觸發(fā)脈沖信號(hào)進(jìn)行過(guò)脈沖寬度和過(guò)工作比檢查。如果脈沖寬度或工作比超限,則立即切斷觸發(fā)脈沖輸出信號(hào),以保護(hù)行波管的安全。

(2) 正偏置電壓。

行波管工作偏離最佳激勵(lì)太多時(shí)會(huì)造成工作不穩(wěn)定,因此設(shè)置過(guò)、欠激勵(lì)保護(hù),調(diào)整范圍為額定值的±10%。由于正、負(fù)偏置電源都浮在陰極高電位上,因此取樣信號(hào)必須通過(guò)一種線性光纖傳感器進(jìn)行高壓隔離,并將電壓信號(hào)傳送至低壓端放大,后發(fā)送至輸入板。

(3) 管體電壓。

管體電壓過(guò)壓易造成行波管打火,欠壓則造成電子注的通過(guò)率低,管體過(guò)流而引起損壞。因此應(yīng)設(shè)置高壓過(guò)壓、欠壓保護(hù),電壓調(diào)整范圍為額定值的±10%。

由于真空管的工作特性,打火是不可避免的。當(dāng)柵控行波管通過(guò)的能量超過(guò)30 J時(shí),通常會(huì)造成管子損壞。當(dāng)高壓為20 kV,儲(chǔ)能電容為1 μF時(shí),其儲(chǔ)能已達(dá)200 J。在中小功率管子中,通常在陰極引線中串入一個(gè)限流電阻便可起到保護(hù)作用(電阻值在100 Ω以下) 。

(4) 收集極電流和管體電流。

對(duì)于行波管,電子注總流一部分流向管體,一部分流向收集極,如由于散焦等原因引起的管體過(guò)流現(xiàn)象,而管體耐功率能力有限,過(guò)流會(huì)損壞管子,因此對(duì)管體電流和收集極電流有必要進(jìn)行分別檢測(cè)。同時(shí)可根據(jù)行波管電子注的通過(guò)率檢測(cè)出行波管是否工作在最佳狀態(tài)。

3 結(jié) 語(yǔ)

發(fā)射機(jī)的控制和保護(hù)設(shè)計(jì)是以PC/104 工控機(jī)和大規(guī)?？删幊唐骷﨏PLD 為核心、軟硬件相結(jié)合。隨著產(chǎn)品研制和新技術(shù)的發(fā)展,控制和保護(hù)電路逐步集成[LL]化,減少了元件的數(shù)量,簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)計(jì)算,使發(fā)射機(jī)的控保電路可靠性大大提高。

參 考 文 獻(xiàn)

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第9篇：艦船電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：光電技術(shù)；教學(xué)改革；光電裝備；教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）29-0099-03

一、引言

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)日新月異的特點(diǎn)，新技術(shù)總是最先應(yīng)用在與國(guó)家安全密切相關(guān)的領(lǐng)域和裝備上，院校教學(xué)如果過(guò)于注重裝備本身的使用和維護(hù)層面，那么幾年之后學(xué)生走出校門(mén)，必然造成所學(xué)技術(shù)的滯后，面對(duì)工作崗位上的新裝備，學(xué)生就會(huì)感到無(wú)所適從，產(chǎn)生畏難情緒，這對(duì)提高部隊(duì)的戰(zhàn)斗力以及學(xué)生的后續(xù)發(fā)展都將產(chǎn)生不利影響。系統(tǒng)的部隊(duì)院校教學(xué)和教學(xué)改革，既要依托現(xiàn)有裝備打牢學(xué)生的理論基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的基本專(zhuān)業(yè)技能，同時(shí)又必須重視培養(yǎng)學(xué)生思想和思維的前瞻性，才能為學(xué)生的后續(xù)發(fā)展以及裝備的創(chuàng)新提供持久動(dòng)力。

二、光電技術(shù)課程教學(xué)改革的必要性

近年來(lái)發(fā)生的多次高技術(shù)局部戰(zhàn)爭(zhēng)反復(fù)證明，光電裝備在軍事上的廣泛應(yīng)用，已經(jīng)對(duì)作戰(zhàn)方式和作戰(zhàn)效能產(chǎn)生了重大影響，成為現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)上軍事高技術(shù)對(duì)抗的制高點(diǎn)之一。信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中，光電裝備的發(fā)展水平，在一定程度上決定著武器系統(tǒng)的先進(jìn)程度，是衡量武器系統(tǒng)作戰(zhàn)能力的重要標(biāo)志，是贏得高技術(shù)局部戰(zhàn)爭(zhēng)勝利的重要保證。院校作為人才培養(yǎng)的主陣地，應(yīng)主動(dòng)適應(yīng)信息化條件下人才培養(yǎng)的需求和新變化，以培養(yǎng)學(xué)員裝備保障指揮能力為目標(biāo)，不斷提高培養(yǎng)人才的全面素質(zhì)和技術(shù)水平。

“光電技術(shù)”課程是軍用光電工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案中一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，該課程是激光測(cè)距、激光制導(dǎo)、微光夜視和紅外熱像等后續(xù)光電裝備課程的必備基礎(chǔ)?！肮怆娂夹g(shù)”課程涉及面非常廣，本課程中所學(xué)到的知識(shí)將貫穿光電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生本科乃至研究生培養(yǎng)階段的全過(guò)程，課程教學(xué)質(zhì)量的好壞直接影響后續(xù)裝備課的教學(xué)，最終將影響所培養(yǎng)軍事技術(shù)人才的質(zhì)量，所以深化光電技術(shù)課程的教學(xué)改革，對(duì)于提高課程建設(shè)水平和提高教學(xué)質(zhì)量具有非常重要的意義。

三、“光電技術(shù)”課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

“光電技術(shù)”課程內(nèi)容覆蓋面廣，是涉及應(yīng)用光學(xué)、物理光學(xué)、微電子技術(shù)、模擬和數(shù)字電路技術(shù)等多門(mén)類(lèi)的交叉學(xué)科，需要掌握的知識(shí)點(diǎn)和內(nèi)容繁雜[1]。若教學(xué)內(nèi)容組織不夠合理，邏輯主線不夠清晰，理論聯(lián)系實(shí)際不夠緊密，很容易讓學(xué)員產(chǎn)生內(nèi)容復(fù)雜、零散、科普化的感覺(jué)，勢(shì)必影響教學(xué)效果。在教學(xué)實(shí)踐中我們就發(fā)現(xiàn)了這樣的問(wèn)題：許多學(xué)員在學(xué)完光電技術(shù)課進(jìn)入光電類(lèi)裝備課學(xué)習(xí)時(shí)，或者畢業(yè)到了部隊(duì)接觸新的裝備時(shí)，仍感到有一定困難，在一定程度上缺乏解決實(shí)際問(wèn)題的能力。為什么學(xué)員已經(jīng)學(xué)習(xí)了專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，甚至學(xué)習(xí)了多種不同型號(hào)的裝備課程，但在實(shí)際工作中卻不能很好地發(fā)揮作用呢？因此，針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，研究在信息化條件下，如何在光電技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中融入光電裝備的新理論、新技術(shù)，使學(xué)員意識(shí)到光電技術(shù)課程的重要作用，激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，是一項(xiàng)重要而有意義的課題。

傳統(tǒng)的光電技術(shù)課程教學(xué)，雖然理論性和系統(tǒng)性比較完善，包括了輻射度學(xué)和光度學(xué)基礎(chǔ)、光電轉(zhuǎn)換的基本理論、光電器件的基本工作原理、光電探測(cè)的基本方法和光電系統(tǒng)構(gòu)成和設(shè)計(jì)等多方面的內(nèi)容，但是作為教材，其課程內(nèi)容體系的形成需要有個(gè)過(guò)程，很難做到與光電裝備的更新?lián)Q代同步更新，教材中所采用的案例素材比較經(jīng)典。作為一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)類(lèi)課程，從技術(shù)層面和應(yīng)用層面看，案例素材的時(shí)代感和創(chuàng)新性稍顯不足，主要是沒(méi)有充分體現(xiàn)出現(xiàn)代新型光電裝備發(fā)展中的新技術(shù)和新方法，或者說(shuō)在教材內(nèi)容中能夠體現(xiàn)現(xiàn)代光電裝備中新思想的案例素材比較少，時(shí)代感不強(qiáng)。總之，傳統(tǒng)光電技術(shù)課程在教材的選題上缺乏針對(duì)性和時(shí)效性，與新型光電裝備的結(jié)合點(diǎn)不夠突出，從而在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生缺乏興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力，進(jìn)而影響學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題能力的鍛煉培養(yǎng)。

四、新型光電裝備及其發(fā)展趨勢(shì)

立足軍用光電工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，以培養(yǎng)適應(yīng)信息化軍隊(duì)建設(shè)、打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)需要的從事軍用光電裝備技術(shù)保障的高素質(zhì)新型裝備人才為目標(biāo)，依據(jù)“緊扣教學(xué)重點(diǎn)、瞄準(zhǔn)發(fā)展前沿、突出軍事特色”的原則，緊貼光電裝備的發(fā)展，結(jié)合當(dāng)前軍用光電裝備所涉及的新型光電器件、光電探測(cè)方法以及光電信息處理方法，旨在將光電技術(shù)課程與光電裝備發(fā)展的核心理論、關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行多角度的融合，深化光電技術(shù)課程改革，使光電技術(shù)課程與光電裝備教學(xué)相輔相成，提高學(xué)員對(duì)光電裝備的理解深度和應(yīng)用光電技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)解決武器裝備問(wèn)題的工程實(shí)踐能力，全面提升學(xué)員的專(zhuān)業(yè)綜合素質(zhì)。

信息化時(shí)代，軍用光電技術(shù)與光電裝備呈現(xiàn)出多波段、多模式、一體化、網(wǎng)絡(luò)化、高精度的發(fā)展趨勢(shì)。工作波段涵蓋紫外、可見(jiàn)光、近紅外、中長(zhǎng)波紅外、毫米波與厘米波等多波段頻譜范圍；探測(cè)模式從能量探測(cè)向能量與光譜探測(cè)結(jié)合的多模式方向發(fā)展；實(shí)現(xiàn)警戒―跟蹤、偵察―跟蹤、跟蹤―制導(dǎo)、跟蹤―通信、跟蹤―火控等多功能一體化；實(shí)現(xiàn)單機(jī)單控設(shè)備向臺(tái)多傳感器、臺(tái)多系統(tǒng)、多平臺(tái)多傳感器以及多平臺(tái)多系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展；系統(tǒng)定位、定向、測(cè)距的精度大幅度提高[2]。這些采用先進(jìn)光電技術(shù)的裝備和武器系統(tǒng)在戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮了重要作用。當(dāng)前世界各國(guó)尤其是軍事大國(guó)，都非常重視光電技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究。例如，美國(guó)投入數(shù)億美元研制生產(chǎn)第三代凝視型焦平面陣列紅外探測(cè)器。洛克希德?馬丁公司同休斯公司合作研制艦載紅外點(diǎn)源探測(cè)（IRST）系統(tǒng)，以對(duì)付來(lái)襲的巡導(dǎo)導(dǎo)彈，項(xiàng)目耗資1500萬(wàn)美元，兩年完成。航天與導(dǎo)彈系統(tǒng)中心還同洛克希德?馬丁公司導(dǎo)彈與航天部門(mén)簽訂了159億美元合同，進(jìn)行空間的紅外系統(tǒng)（SBIRS）高級(jí)組件的設(shè)計(jì)與制造研究[3]。

我軍在先進(jìn)光電裝備的研發(fā)方面也投入了大量精力。例如APD光電探測(cè)器和鎖相放大技術(shù)用于激光告警和光電探測(cè)；小型化的半導(dǎo)體激光器及其高頻調(diào)制特性用于研制新型激光駕束制導(dǎo)儀；新型拉曼頻移激光測(cè)距機(jī)中利用非線性光學(xué)理論對(duì)1.064μm激光頻移，產(chǎn)生人眼安全的1.54um激光；激光末端制導(dǎo)武器系統(tǒng)激光照射指示器采用電光調(diào)制和預(yù)燃電弧源產(chǎn)生高重頻脈沖序列，指示和導(dǎo)引炮彈命中目標(biāo)；光電聯(lián)合相關(guān)處理技術(shù)用于目標(biāo)的快速識(shí)別、跟蹤探測(cè)和火力指揮與控制等等。同時(shí)，隨著光電技術(shù)的發(fā)展，光電裝備的性能得以迅速提升。隨著光電陰極激活工藝和制備工藝的改進(jìn)，促使微光夜視裝備朝著靈敏度更高、響應(yīng)波段更大的方向發(fā)展。四代微光器件不僅可以直接利用微光夜視的光電轉(zhuǎn)換、電子聚焦、倍增、顯示等，而且具有直接平面列陣凝視、體積小、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)。隨著新型紅外探測(cè)器的發(fā)展，紅外熱成像儀將從單波段探測(cè)向多波段探測(cè)發(fā)展，并且逐步實(shí)現(xiàn)小型化，特別是在單兵光電系統(tǒng)中[4]，小型化輕量級(jí)光電裝備的發(fā)展非常迅速。就激光裝備而言，發(fā)展人眼安全、大氣傳輸性能好的激光裝備是未來(lái)的發(fā)展方向。

五、光電技術(shù)課程教學(xué)改革實(shí)踐的具體做法

將現(xiàn)代光電裝備研究中的新思想融入到光電技術(shù)課程教學(xué)中，要取得良好的教學(xué)改革效果，必須從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法兩個(gè)方面著眼進(jìn)行改革，教學(xué)內(nèi)容是核心，教學(xué)方法是關(guān)鍵。

（一）教學(xué)內(nèi)容的選擇上，注重與新型軍用光電裝備的結(jié)合

軍用光電裝備的種類(lèi)非常多，應(yīng)用面非常廣[5，6]，從光波段上分為白光裝備、激光裝備、微光裝備、紅外裝備等類(lèi)型。從使用功能上，光電裝備包括觀察、瞄準(zhǔn)、測(cè)量、探測(cè)、跟蹤、打擊等不同使用功能。具體形式上可分為激光測(cè)距、激光制導(dǎo)、激光告警、激光防護(hù)、激光武器；微光觀察、微光瞄準(zhǔn)；紅外熱像、電視跟蹤、光電對(duì)抗、光電火控等等。就現(xiàn)代新型光電裝備的發(fā)展，分門(mén)別類(lèi)地去歸納和提煉出其中所蘊(yùn)含的光電技術(shù)的新思想、新技術(shù)和新方法，這是引入和充實(shí)光電技術(shù)課程教學(xué)的生動(dòng)案例，是開(kāi)展課程教學(xué)改革最鮮活的素材。

在課程教學(xué)改革研究工作中，課程組成員發(fā)揮集體智慧，從教學(xué)素材的梳理和選擇入手，重組教學(xué)內(nèi)容，從新型光電裝備中提煉出帶有普遍性的模型化內(nèi)容，尋求和挖掘光電技術(shù)的基礎(chǔ)理論與新型光電裝備技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵與結(jié)合點(diǎn)，如表一所示。我們將經(jīng)典教材只是作為綱目，在現(xiàn)有教材體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，用大量新型光電裝備的鮮活素材豐富和重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容，將特殊性與普遍性有機(jī)結(jié)合起來(lái)，體現(xiàn)和彰顯本專(zhuān)業(yè)的特色，引導(dǎo)學(xué)生從最核心的理論和最深層的技術(shù)中去理解新裝備，提高學(xué)生分析和認(rèn)識(shí)問(wèn)題的深度。

在課堂教學(xué)改革中，為了將最核心的、最基本的理論與光電裝備的最新發(fā)展融合起來(lái)，必須改變課程教學(xué)模式，我們采用前展后延的教學(xué)方法，將分析和歸納有機(jī)結(jié)合起來(lái)，提高學(xué)生認(rèn)識(shí)問(wèn)題的廣度。通過(guò)典型案例，從新型光電裝備的創(chuàng)新發(fā)展的角度引入問(wèn)題，按照問(wèn)題的提出、可行性必要性的分析、技術(shù)的實(shí)現(xiàn)、基礎(chǔ)理論的源泉等思路導(dǎo)入課堂，展開(kāi)問(wèn)題分析后，再進(jìn)一步啟發(fā)，作擴(kuò)展引導(dǎo)，將新技術(shù)延伸到其他相關(guān)領(lǐng)域，從而達(dá)到以點(diǎn)帶面，觸類(lèi)旁通的目標(biāo)。

（二）教學(xué)方法上，注重與內(nèi)容相匹配采用不同的方法和組織形式

教學(xué)方法是為教學(xué)內(nèi)容服務(wù)的，目的是讓學(xué)生更深刻地理解基本原理、基本觀念和基本方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。光電技術(shù)課程的特點(diǎn)是原理性敘述比較多，學(xué)生學(xué)起來(lái)比較困難，不容易掌握。針對(duì)這種情況，課題組通過(guò)調(diào)研各類(lèi)型光電裝備所采用的理論和技術(shù)及其最新發(fā)展，將其融入光電技術(shù)課程的教學(xué)中，開(kāi)展與之相關(guān)的案例式教學(xué)、研討式教學(xué)等方法的研究。例如，光電探測(cè)器知識(shí)模塊中，結(jié)合多個(gè)光譜區(qū)光信息的響應(yīng)，講授工程上在紅外區(qū)和紫外區(qū)獲得待測(cè)信息的應(yīng)用實(shí)例；信號(hào)變換與處理模塊中，通過(guò)強(qiáng)背景光提取飛行目標(biāo)信息的實(shí)例，生動(dòng)地介紹調(diào)制盤(pán)、背景噪聲抑制等重要的信息處理手段和方法。

在光電探測(cè)器部分的授課中，可以采用以現(xiàn)有的光電裝備為例，進(jìn)行啟發(fā)式和研討式教學(xué)。從兩種典型的紅外熱像儀入手，首先從外觀上進(jìn)行討論，一款較小而另外一款較大且有氣瓶，究其原因是熱像儀工作時(shí)是否需要制冷，那么問(wèn)題就出來(lái)了，同樣是熱像儀，為什么有的需要制冷，而有的則不需要呢？――二者所用的探測(cè)器不同――光子探測(cè)器和熱探測(cè)器――光子探測(cè)器為什么需要制冷？為什么還要使用光子型探測(cè)器？――引出光子型探測(cè)器的工作原理及特點(diǎn)；熱探測(cè)器為什么不需要制冷？――引出熱探測(cè)器的工作原理及特點(diǎn)。按照問(wèn)題本身的邏輯鏈展開(kāi)教學(xué)，學(xué)生普遍反映很具有啟發(fā)性，也容易理解。

通過(guò)調(diào)研各類(lèi)型光電裝備所采用的理論和技術(shù)及其最新發(fā)展，將其融入光電技術(shù)課程的教學(xué)中，開(kāi)展與之相關(guān)的案例式教學(xué)、研討式教學(xué)等方法的研究。由于光電裝備的種類(lèi)和型號(hào)非常多，在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施環(huán)節(jié)上，哪些章節(jié)需要采用案例式教學(xué)，具體的案列是什么？哪些章節(jié)需要采用研討式教學(xué)，研討的主題方向是什么？為什么這樣做，以及這樣設(shè)計(jì)的好處等，這些問(wèn)題都要經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，然后在課堂上大膽實(shí)踐。最終目標(biāo)是達(dá)到知識(shí)的融會(huì)貫通、夯實(shí)理論基礎(chǔ)，達(dá)到以點(diǎn)帶面、觸類(lèi)旁通的效果。同時(shí)讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)從“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變，從而使學(xué)生的思維能力和素質(zhì)得以全面提升。

六、結(jié)論

光電技術(shù)課程的教學(xué)改革必須依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，緊貼光電裝備發(fā)展，提煉出其中的新思想和新方法，融入專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中。從充實(shí)教學(xué)內(nèi)容入手，提高教學(xué)的時(shí)效性和針對(duì)性，結(jié)合教學(xué)模式改革，從方法上引導(dǎo)學(xué)生分析認(rèn)識(shí)問(wèn)題的深度和高度，達(dá)到既夯實(shí)學(xué)生專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)、掌握學(xué)習(xí)和研究方法，又可以掌握裝備創(chuàng)新研究的思路，提高學(xué)生創(chuàng)新的思維品質(zhì)和創(chuàng)新的持久動(dòng)力。

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