電子技術(shù)論文模板
電子技術(shù)主要是研究電子器件及其應(yīng)用,從而促進(jìn)了社會建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。學(xué)習(xí)啦小編整理了電子技術(shù)論文,有興趣的親可以來閱讀一下!
電子技術(shù)論文篇一
淺談電子抗干擾技術(shù)
摘要:各種干擾源可通過傳導(dǎo)與輻射途徑對電子電路的正常工作產(chǎn)生干擾,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p毀整個(gè)電子系統(tǒng)。通過合理設(shè)計(jì)濾波和浪涌保護(hù)電路,設(shè)置良好的屏蔽與接地系統(tǒng),以及根據(jù)電子電路的工作場合與技術(shù)指標(biāo)要求,采用綜合防護(hù)措施,可對各種干擾進(jìn)行有效防護(hù),減少各種干擾的影響,保護(hù)電子電路正常的工作。
關(guān)鍵詞:電子線路 干擾 屏蔽防護(hù)
一、引言
集成電路因?yàn)榧啥雀?、供電電壓低、功耗小等?yōu)點(diǎn),近年來,在社會生活的各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的發(fā)展,從科研技術(shù)領(lǐng)域到我們普通人的日常生活,都有微電子技術(shù)的存在。集成電路相對于其他同類技術(shù),有著顯著的優(yōu)勢,但其也有著一個(gè)明顯的劣勢,那就是對于干擾的抵抗能力弱。人們在使用有關(guān)集成電路的產(chǎn)品時(shí),如果沒有事先做好良好有效的抗干擾措施,那么就會出現(xiàn)各種障礙和問題。例如,我們?nèi)粘I钪兴\(yùn)用的手機(jī)、電腦等,如果其沒有性能良好的抗干擾措施,就會在各種干擾的沖擊下出現(xiàn)信號中斷、死機(jī)、相關(guān)數(shù)據(jù)丟失等問題。因此,對于集成電路的抗干擾問題的研究是一個(gè)重要的課題。本文在此,就工作電壓較低的電子電路抗干擾問題進(jìn)行了研究,與同仁探討。
二、主要干擾途徑和危害
我在研究實(shí)驗(yàn)中,對于低電壓下的電子電路所受的多種干擾途徑進(jìn)行了歸類總結(jié),認(rèn)為其干擾途徑大致有以下兩種方式:
1.傳導(dǎo)干擾
所謂傳導(dǎo)干擾,就是干擾脈沖沿金屬線傳輸?shù)诫娮釉O(shè)備,這樣會直接對電子電路產(chǎn)生干擾。傳導(dǎo)干擾可以分為兩類,一類干擾的幅度相對比較小,但是持續(xù)的時(shí)間比較長,如開關(guān)電源、電子熒光燈等產(chǎn)生的干擾脈沖,會沿著電力線直接進(jìn)入電網(wǎng),進(jìn)而會對交流電源產(chǎn)生污染,即使是本機(jī)干擾脈沖也能沿電力線傳導(dǎo)至本機(jī)負(fù)載而造成干擾,使共同使用同一電網(wǎng)的其他電子設(shè)備受到干擾。這一點(diǎn)對計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備等電子電路中的影響比較大,應(yīng)該引起足夠的重視。另外一類干擾的幅度比較大,上升和下降的時(shí)間都很短,會對電子設(shè)備造成重大的損壞。比如雷電和大功率電器的開合,它們產(chǎn)生的浪涌,在短時(shí)間內(nèi)就能造成較大的沖擊幅度。雖然說現(xiàn)在的建筑物都會在防雷擊上采取相應(yīng)的措施,使雷電不會直接擊中室內(nèi)電子,損害電子電路。但是,雷電本身的能量巨大,而且是瞬時(shí)爆發(fā),會在剎那間形成強(qiáng)大的沖擊波,這種波會沿著會沿著室內(nèi)的電力線、電話線、有線電視線等進(jìn)入電子設(shè)備,從而造成破壞。如果不對這些因素采取有效的防護(hù),嚴(yán)重的則會導(dǎo)致電子電路的嚴(yán)重?fù)p壞,甚至?xí)拐麄€(gè)電子系統(tǒng)徹底癱瘓。
2.輻射干擾
這種干擾噪聲主要是以電磁波的形式通過空間輻射出去,對臨近周邊的電子電路產(chǎn)生一定的影響,特別是那些接收頻率與干擾頻率相同或者是接近的時(shí)候,產(chǎn)生的干擾強(qiáng)度就會更加顯著。比如彩色電視接收中開關(guān)電源干擾噪聲的高次諧波分量,其輻射干擾噪聲的頻率正好落在接收機(jī)所接收頻道的頻率范圍內(nèi)時(shí)。如果彩色電視機(jī)本身沒有相應(yīng)的防護(hù)功能或抗干擾功能,而且在干擾發(fā)生的時(shí)候,人們又沒有進(jìn)行正確的處理,就會使得干擾毫無阻礙地長驅(qū)直入,進(jìn)入電視機(jī)本身的天線,天線,高頻率,中放通道等,這些影響最后就表現(xiàn)為屏幕上的圖像質(zhì)量下降。
三、干擾的防護(hù)措施
1.采用浪涌保護(hù)和濾波電路
雷電產(chǎn)生的浪涌干擾破壞力度比較大,對此,我們可以針對性地采取浪涌保護(hù)措施。在我們實(shí)際生活中所接觸那些低電壓電子電路比較常用的抗干擾保護(hù)器有有壓敏電阻、瞬變抑制二極管和容斷器等。這些器材的共同特點(diǎn)是體積較小,性能優(yōu)良,而且易于安裝和更換。其中最為廣泛運(yùn)用的是壓敏電阻,其優(yōu)勢是通流容量大,響應(yīng)速度較快。我們在選用壓敏電阻時(shí),需要考慮以下幾個(gè)參數(shù):壓敏電壓、漏電流、殘壓、通流容量、響應(yīng)時(shí)間等。這些參數(shù)的共同作用就是將侵入電子電路設(shè)備的雷電沖擊產(chǎn)生的高壓限制到一個(gè)可以有效控制的范圍內(nèi),從而防止電子電路設(shè)備被雷電擊毀。
濾波電路是減少各種傳導(dǎo)干擾的有效措施,其形式多樣,目的都是為了防止干擾進(jìn)入電子電路設(shè)備??垢蓴_濾波器與通常的信號濾波器之間有著概念上的區(qū)別。信號濾波器是在阻抗匹配的條件下工作,即通過濾波器要保持輸入與輸出信號振幅不變?yōu)榍疤幔瑢⑵渲胁糠诸l域作預(yù)期的處理和變換。而抗干擾濾波器用于抑制進(jìn)入設(shè)備與出自設(shè)備的電磁干擾,具有雙向抑制性。因此這就要求抗干擾濾波器的端口處與設(shè)備產(chǎn)生最大失配。這樣才能使濾波器對電磁干擾的衰減等于自身網(wǎng)絡(luò)的衰減再加上輸入和輸出端口所產(chǎn)生的反射。常見的濾波有電阻濾波器、電感濾波器和電容濾波器,目前多采用利用扼流圈組成的濾波電路來抑制噪聲,但須注意的是,濾波電容都應(yīng)選用高頻性能好的電容,以防止普通電容存在較大引線電感,對高頻干擾諧波分量不能有效地旁路,扼流圈要采用導(dǎo)磁率高、頻率特性好的鐵氧體材料,兩繞組對稱地繞在同一磁芯上并有相同的同銘端,使兩電源線上的干擾脈沖互相抵消,抑制干擾的效果會大大的提高。
LC、CLCπ型濾波電路適用于負(fù)載電流較大,要求輸出電壓脈動較小的場合。在負(fù)載較輕時(shí),經(jīng)常采用電阻替代笨重的電感,構(gòu)成CRCπ型濾波電路,同樣可以獲得脈動很小的輸出電壓。但電阻對交、直流均有壓降和功率損耗,故只適用于負(fù)載電流較小的場合。而現(xiàn)在,在抗干擾濾波器中起著重要的不可或缺作用的是軟磁材料。因?yàn)檐洿挪牧显诳闺姶鸥蓴_方面有著很好的性能。我們?nèi)缃窀鞣N電子電路設(shè)備中,用軟磁材料制成的元件發(fā)揮著巨大的作用。
2.屏蔽與接地
對電磁輻射干擾,我們主要采用金屬隔離,即電磁屏蔽。有效的屏蔽措施所起的作用是雙向的,一方面既能防止其他的干擾源對本機(jī)造成干擾;另一方面還有效阻止本機(jī)對其他電子電路設(shè)備的輻射干擾。在實(shí)際的生活學(xué)習(xí)研究中,我們可以根據(jù)需要對電子設(shè)備進(jìn)行全屏蔽或者局部屏蔽。
需要時(shí)刻注意和謹(jǐn)記的是,無論實(shí)施哪一種防干擾措施,我們都要做好接地工作,特別是針對自然的雷電產(chǎn)生的沖擊,更好做好地接地工作。在我國南方一些雷電多發(fā)地區(qū),時(shí)常會發(fā)生雷電擊毀電路設(shè)備的事件。因此,在實(shí)際的工作中,我們一定要根據(jù)電子電路工作的場合、區(qū)域及技術(shù)要求,選擇好工作接地,保護(hù)接地和防雷接地。
3.綜合防護(hù)措施
另外,我們在實(shí)際的操作應(yīng)用過程中,對于電子設(shè)備防干擾措施,不能只是單一地采取一種方式。我們要綜合各種措施,既要防備自然雷電產(chǎn)生的沖擊,也要利用濾波電路對各種持續(xù)干擾噪聲進(jìn)行濾除,還要運(yùn)用各種屏蔽措施對電子設(shè)備進(jìn)行良好保護(hù)。只有綜合考慮,才能起到最好的效果,保證正常的工作和生活。
參考文獻(xiàn):
張小青.建筑物內(nèi)電子設(shè)備的防雷保護(hù) [M].北京:電子出版社,2000.
電子技術(shù)論文篇二
電子航海技術(shù)及其應(yīng)用
引言:近些年來,國際對海洋環(huán)境方面做出的保護(hù)也愈加嚴(yán)格,而電子技術(shù)、造船技術(shù)、信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的提升共同向我國電子航海技術(shù)水平的提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在經(jīng)過了一段時(shí)間的發(fā)展之后,我國的電子航海技術(shù)實(shí)現(xiàn)了快速的進(jìn)步,并獲得了廣泛的應(yīng)用。對此,本文介紹了電子航海技術(shù)的概念,并從多個(gè)角度分析了其具體應(yīng)用與未來發(fā)展趨勢。
前言
縱觀航海技術(shù)的發(fā)展我們可以發(fā)現(xiàn),近些年來人們開始將更多的先進(jìn)技術(shù)引入到航海領(lǐng)域。二十世紀(jì)是人們在電子學(xué)領(lǐng)域獲得長足發(fā)展的時(shí)代,同時(shí)在這一時(shí)代下,取得電子技術(shù)在航海中得到了大范圍的使用。然而因?yàn)橐徊糠蛛娮酉到y(tǒng)受到了其自身的功能束縛或缺乏穩(wěn)定性,航海人員的工作量沒有有效的降低。所以,不管是為了滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求,還是促進(jìn)未來的航海技術(shù)發(fā)展,都向航海電子系統(tǒng)提出了綜合化與智能化的要求。
一、電子航海技術(shù)的概念
電子航海概念的首次提出應(yīng)追溯到2006年,至今已經(jīng)經(jīng)過了幾年的發(fā)展歷史。但是從整體上看,電子航海這一概念仍然處于初步階段,而且人們并未對其下一個(gè)統(tǒng)一的定義。通俗來講,電子航海是指把多種先進(jìn)技術(shù),例如信息技術(shù)等引入到航海作業(yè)中,其最突出的特征就是信息化。電子航海戰(zhàn)略則是指多種信息的融合,例如船舶、航線以及氣象等,而站在船舶的角度上來講,則涉及到了綜合行駛臺系統(tǒng)、電子海圖顯示與信息系統(tǒng)、全球遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)、機(jī)艙數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)、電子主機(jī)及船舶局域網(wǎng)等船用電子設(shè)備系統(tǒng)等[1]。將先進(jìn)性的各種技術(shù)引入到航海技術(shù)中,原有的航海技術(shù)水平將會得到很大程度的提升,同時(shí)航海設(shè)備也將得到進(jìn)一步的完善,進(jìn)而促進(jìn)航海事業(yè)的發(fā)展。
二、航海技術(shù)的自動化
航海自動化的內(nèi)容通常會涉及到三個(gè)環(huán)節(jié),即船舶駕駛自動化,交通管理系統(tǒng)以及海難救助系統(tǒng)。
2.1船舶駕駛自動化
現(xiàn)階段,船用衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導(dǎo)航、電子海圖以及避碰決策支持等環(huán)節(jié)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一定的智能化與機(jī)械自動化,然而這些環(huán)節(jié)依然是比較分散的,并沒有獲得統(tǒng)一。盡管其中碳鋼也產(chǎn)生了某個(gè)高水平的自動化駕駛臺,卻并沒有得到廣泛應(yīng)用,導(dǎo)致這一問題出現(xiàn)的最主要因素就是該系統(tǒng)自身還無法實(shí)現(xiàn)以下功能:
(1)航行計(jì)劃可以進(jìn)行自動編制。
(2)航線自動保持功能。
(3)船位自動推算與測定,檢測船位是否在設(shè)定的最佳航線上。
(4)可以自動避碰與自動。船舶駕駛自動化系統(tǒng)的組成如下圖1所示。
圖1 船舶駕駛自動化系統(tǒng)的組成框圖
在上圖1所示的多個(gè)系統(tǒng)中,自動避碰系統(tǒng)可以說是其中最容易受到環(huán)境影響的系統(tǒng)了。不僅如此,這一系統(tǒng)還是自動航行過程中的重要任務(wù)?,F(xiàn)階段,不論是船上雷達(dá)自動標(biāo)會儀,還是正處在進(jìn)一步研究階段段的避碰決策專家系統(tǒng),均只能給出一些參考性的建議,和航行中的最終決策實(shí)現(xiàn)避碰功能之間尚存在不不小的距離。避碰的最大難點(diǎn)主要就是聲納無法達(dá)到自動避碰的需求[2]。
2.2交通管理系統(tǒng)
水上交通管理系統(tǒng)實(shí)際上就是船舶交管信息綜合處理系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)是其中心部分,而該部分的重要功能就是處理由導(dǎo)航傳感器,包括雷達(dá)、陀螺羅經(jīng)、計(jì)程儀等發(fā)出的數(shù)據(jù)。之后,再精準(zhǔn)的表示出信息的最終處理結(jié)果,同時(shí)將這些結(jié)果進(jìn)行存儲。系統(tǒng)就會按照已有的存儲記錄來深入分析船舶所處的交通狀態(tài),之后再做出相應(yīng)的交通指揮決策。這樣一來,當(dāng)船舶航行在比較狹窄的航道線段時(shí),就可以強(qiáng)迫其順利的通過[3]。除此之外,當(dāng)全港船舶即將要面臨危險(xiǎn)時(shí),能夠事先發(fā)出警報(bào),并在第一時(shí)間內(nèi)給出相應(yīng)的急救措施建議等。上述功能是無法借助傳統(tǒng)的交管設(shè)備實(shí)現(xiàn)的,所以,由此可見,水上交通管理系統(tǒng)可以說是新時(shí)期下水上交通管理工作最行之有效的途徑。
現(xiàn)階段,國內(nèi)已在大部分的船舶密集江河、港口等水域成功構(gòu)建了交管系統(tǒng)。在二十一世紀(jì)發(fā)展的新時(shí)期,水上交通管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要為覆蓋范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。具體的主要是先借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)覆蓋沿海海域,之后再和衛(wèi)星船位報(bào)告系統(tǒng)聯(lián)系起來,將覆蓋范圍擴(kuò)大至整個(gè)大洋。
2.3海難救助系統(tǒng)
人們習(xí)慣將船舶通信和導(dǎo)航兩方面內(nèi)容比作船長的眼睛與耳朵,同時(shí)它們還扮演著整個(gè)船舶的安全神經(jīng)的重要角色。航行過程中產(chǎn)生的一系列安全信息將會借助導(dǎo)航發(fā)送到神經(jīng)中樞,從而為船長提供決策依據(jù),之后再將所制定的決策發(fā)送到岸上指揮所,為船舶提供第一時(shí)間的指導(dǎo)與援助。
近些年來,人們向和船舶安全之間有著直接聯(lián)系的通信導(dǎo)航設(shè)備提出了更高的需求。在這種背景下,一些船舶安裝了衛(wèi)星通信船舶終端站、ARPA雷達(dá)等設(shè)備,同時(shí)還專門安裝了數(shù)字選呼、雷達(dá)應(yīng)答器等多項(xiàng)高科技設(shè)備[4]。除此之外,為了給船舶自身、廣大旅客以及船員的人身和財(cái)產(chǎn)安全,國際上已經(jīng)專門建立了各高素質(zhì)與高能力的營救隊(duì)伍,并配備了精良的救助設(shè)備。
在無線電通信設(shè)備逐漸健全的過程中,研究人員已有的海上通信系統(tǒng)不管是在遇險(xiǎn)通信問題上,還是在一些常規(guī)的無線電通信問題上都存在十分明顯的不足之處。所以,常規(guī)的無線電通信系統(tǒng)早已無法滿足新時(shí)期下海上安全航行的發(fā)展需求了,對其進(jìn)行進(jìn)一步的完善勢在必行。目前國內(nèi)已有衛(wèi)星緊急無線電示位標(biāo),它能夠有效的彌補(bǔ)無線電救助設(shè)備中存在的不足。這一設(shè)備的自身所具有的優(yōu)勢與功能都為海難救助提供了極大的便利。借助“巨星緊急無線電示位標(biāo)”來搜救遇險(xiǎn)船舶能夠在很大程度上提升搜救效率,同時(shí)還能夠不受天氣、海洋狀況以及事故嚴(yán)重性的多方面影響而正常工作。
三、總結(jié)
我們在肯定了電子航海技術(shù)所獲得的成就的同時(shí),還必須要看到這一技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用所面臨的困境,例如,航行水域擁擠問題等。這些問題都是未來電子航海技術(shù)所必須要解決的,而我們相信,在各種科技水平日漸提升的未來時(shí)間里,電子航海技術(shù)必將能克服這些問題而獲得進(jìn)一步的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]劉建強(qiáng).關(guān)注全球電子航海趨勢[J].中國遠(yuǎn)洋航務(wù).2012(03):66-67.
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[4]吳建華,陶德馨.自動船舶識別系統(tǒng)的信息解碼技術(shù)研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版).2007(04):12.
(作者單位:南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
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