保护电路与电路设计论文范文第1篇
摘要：机械制造的整体流程并不复杂，但是其实际的工艺流程复杂程度会随着加工零件的复杂程度而增加，尤其是在多曲面零件的加工和制造过程中，其实际的加工周期将会非常长。在智能化技术的支持下，技术人员可以将智能化系统控制单元嵌入机械制造控制系统中，从而为机械制造设备提供自由决策的空间。与普通机械制造过程不同，结合了智能化技术的机械制造流程对人工行为的依赖程度较低，这就促使其可以降低人为误差。更为关键的是，在机电一体化技术的支持下，智能化技术的应用形式将会更加灵活，相关的机械制造流程也会在这种综合性的加工技术影响下实现更高的加工制造效能，相应的工艺灵活程度也会显著提升。
关键词：机械制造;智能化技术;机电一体化;融合研究
引言
随着信息时代的到来，为机械工程提供了模式转换的可能性。随着现阶段机械化生产的推广，劳动生产率的显著提高，这是与智能化融合的优先体现。因此，未来机械工程的发展已经是为了加强信息工程与机械工程的有效融合，应该不断探索机械工程的智能化发展。根据这一要求，智能机械工程的发展可以消除机械工程对实现机械工程可持续发展的一些负面影响。因此，智能化机械化将成为未来社会生产发展的必然趋势。基于此，本文针对机械制造的智能化技术与机电一体化的融合展开讨论，以供参考。
一、智能化技术与机电一体化技术融合应用优势
（一）生产安全性较高
在机电一体化技术的支持下，制造人员能够充分发挥电子信息系统与计算机技术的优势，对机械生产进行自动监视、断电保护等工作。在这种环境下，机械设计制造的安全性得以保障。机电一体化控制系统对电压及电流变化的感知较强，当发现有异常变化或设备超负荷运转时，该系统能够自行断电并发出警报，避免设备中的电子元件受到损坏。以内燃机生产为例，由于当前对内燃机的产品性能有着较高的要求，工作人员就可以通过程序设计与电路控制，推动内燃机生产流程的自动化发展。这不但可以有效提高内燃机的切割精度，还能为其生产流程的安全性提供保障，有助于满足我国对内燃机行业的生产需求，实现大型机械设备研发和生产目标的落实。
（二）保证机械制造精度
机电一体化数控技术在机械制造中应用，能够对整个制造过程中所产生的数据以及参数进行采集和分析，确保机械制造过程中数据以及参数的准确性。机电一体化数控技术，通过对机械制造中的数据进行分析，能够及时发现机械制造数据存在的问题，保证机械制造质量。数控技术能够对机械制造过程进行管理，保证机械制造工作能够正常开展。机械制造生产过程中，会出现信号干扰等情况，导致机械制造参数以及数据出现问题，数控技术能够消除信号干扰，保证机械造精度。数控技术还能够储蓄机械制造过程中产生的数据参数，为工作人员提供机械制造数据依据，工作人员可以通过数据以及参数对比，对机械制造数据参数进行调节，保证机械制造生产质量。
（三）完善工业化系统
虽然我国工业机械制造行业不断发展，工业机械制造水平也有明显提升，但是在整个工业机械制造系统中还存在较多的不足，在机械制造控制系统以及机械加工方面还存在较多的不足。在机械制造中应用数控技术，能够完善机械制造控制系统，有利于促进我国机械制造水平不断提升。数控技术在机械制造中应用，能够推动技术人员对机械制造践行分析以及研究，发现工业机械制造发展中存在稳定问题以及阻碍，并能够利用数控技术解决工业机械制造中存在问题，不断完善以及优化机械制造系统，保证机械制造行业水平能够稳步提升。
二、智能化技术与机电一体化融合应用技术分析
（一）高速数据分析技术与智能决策技术
在融合了智能化技术的机械制造数控中心中，其集控单元往往与智能化数据分析单元相联系。现阶段，大多数数控加工中心都会在接口拓展结构中加入与网络信息相关的拓展接口，通过应用此类接口，可以实现对数控加工中心的网络化管理。从其智能化技术应用形式的角度分析，在此类机械制造数控加工中心的运行过程中，集控单元会根据预设程序对走刀路径进行模拟，并以可视化的结果表示走刀路径的合理性，此时，工作人员即可根据实际的走刀路线对加工路径进行再次优化和模拟，从而筛选出更加合理的加工工艺流程。在此过程中，与智能决策相关的技术应用模组会对数控加工中心的工艺加工习惯进行记录，也对机械制造的各种工艺环节进行大数据分析，从而结合此类数据的特点，对与数据相关的加工行为进行筛选和记录，这样在后续加工过程中，如果需要执行相似或者相同的加工动作，即可直接应用先前积累的数据。这种以数据分析为基础的智能化技术应用形式即为高速数据分析技术应用形式，而此种技术应用形式需要以智能决策技术为基础。现阶段，在智能化的数控加工中心中，已经实现了动态捕捉摄像视角的布置，系统可自行对加工条件和加工状态进行诊断，从而实现自由度更高的自主决策过程。
（二）工程机械智能化检测与相关技术
随着传统制造业的提升，工程机械智能化在项目建设过程中的监控和事故诊断方面发挥着重要作用。在发生事故时，智能操作可以让员工远程执行任务，及时维护和修理故障设备，从而防止工程事故进一步升级。随着微型机械的发展，智能工程机械开始在该领域得到广泛应用。例如，在现代医疗和军工行业，很多仪器设备都需要非常精密的灵敏度和精密的做工。如果只有人工操作，微型仪表、传感器等微型机械工具将难以达到标准要求。智能施工机械的引入将能够弥补这些缺点。在设备监控方面，微型机械产品工程机械智能化优势得到极大提升。通过在机械设备中安装电子监控设备，可以保证对工程机械的实时监控和管理，在机器出现故障时分析事故原因，从而最大限度地减少企业的损失。
（三）结构微调与微动控制技术
在动态反馈技术与智能调节技术的支持下，在机械制造过程中，在智能化技术与机电技术结合之后，即可实现对系统动作的微动控制，而这种微动控制往往基于具体的机械结构。实际上，这种微动控制结构在现阶段已经得到了应用，包括波士顿公司生产的测试机器人以及航空战斗飞机的微控系统中，均应用到了这种相对智能化的微动控制技术。从这种技术的具体应用形式角度分析，结构微调与微动控制技术也是全流程巡航技术的一种，其可以根据系统的运行状态数据，对系统的运行特点进行分析。尤其是在涉及定位控制以及定点动作传导时，微动控制系统会对相应的控制动作进行细化分析，从三维空间的角度对控制点的移动行为进行标定，这样即可实现相对稳定、准确的定位控制。但是在这个过程中，数据的运算量往往异常巨大，需要大数据技术以及超级计算技术的支持，这就导致此类技术的应用成本相对较高，与此类设备相对应的机械结构制造标准也具有较高的要求。
结束语
总而言之，在经济发展新时期，机械制造的智能化技术与机电一体化技术相互融合的发展需求明显增加，这种技术融合的过程也是智能化技术发展的过程。在此过程中，工作人员需要从技术应用实践出发，积累技术应用实践经验，并结合此类技术应用经验，优化智能化技术的应用形式。在未来的发展过程中，机电一体化數控技术会向着高精度、高效率、柔性化、复合型、多轴化控制、智能化方向发展。
参考文献：
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保护电路与电路设计论文范文第2篇
摘 要：现阶段，在我国社会经济快速发展背景下，信息技术与计算机技术得到了快速发展，人工智能在各个领域中得到了广泛的运用，尤其是在机械电子工程之中，人工智能越发专业化。同时，提升机械电子工程的信息化、自动化水平更加重要。基于此，本篇文章主要通过机械电子工程与人工智能的相關性，展开具体分析与探究。
关键词：机械电子工程;人工智能;研究
引言
近几年以来，科学技术的快速发展，使得机械电子工程和人工智能的结合更为密切，将人工智能技术运用于机械电子工程之中，不单单革新了机械电子工程的固有生产形式，同时还对机械电子工程的良好发展，起到积极的推进作用，在机械电子工程中运用人工智能，是其将来发展的必然趋向，两者的结合可以进一步提高我国社会生产的整体水平。
1、机械电子工程的有关概念
通过设计方面而言，机械电子工程与以往机械工程相比较而言，具有极强的综合性与跨学科性，是结合了多门学科的良好内容，而产生的一个学科。在对电子机械工程展开设计进程中，通常将机械工程作为重点，并且有效的将计算机技术与电子工程这两者进行结合，并且依照配置系统与目标的差异，还会结合其它的技术与学科。因此，设计工作人员在对其展开设计进程中，通常情况之下，都是施行由上到下的设计方式，来把多种模块展开紧密的联系，以便于可以做好所有的设计工作。而通过产品的特征来看，和以往机械工程相比较而言，机械电子产品外形的结构比较细致、精巧，在一定程度上充分缩减了物理体积，完善了以往较为笨重的大型机械特征，并且明显提升了产品整体性能。
2、人工智能的有关概念
现阶段，我们国家社会经济的发展极其迅猛，科学技术得到了良好发展，人工智能技术应运而生，它主要凭借计算机互联网技术的进步，结合了生物学、电子信息科学等多种学科，属于一个跨专业度较大的全新学科。其中，人工智能技术主要指的是，通过计算机信息技术以及生物学专业知识，所建设出来的人工智能结构，进而达到对人们行为习惯展开探究的一个科学。人工智能技术具有以下两个方面的特点：第一，由于人工智能技术是通过多个类型的学科相结合而形成的，因此，人工智能技术具有一定的复杂性与专业性，只有借助专业性极强的技术，才能够推进人工智能技术取得良好的发展;第二，学科专业性同时也对人工智能的专业人才，提出了极为严格的要求标准，唯有具有牢固的专业理论知识，对其它课程具有充分了解的人，才能够真正担任起和人工智能有关的工作。
3、机械电子工程与人工智能
将人工智能与以往机械设备相比较而言，具有较高的技术含量，且工作形式更加智能化。但是在具体操作进程中，依旧将人工智能划分成机械这一类别之中。因此，除了一部分较为特别的运用程序之外，若是想要真正实现由理论知识与专业技术这两个方面，对人工智能提供强有力的支持，则无法离开机械电子工程技术。对机械电子工程的研究，可以追溯至第二次工业革命时期，历经长时间的研究及发展，机械电子工程得到了一定的完善与革新，具有几多的实践操作经验与丰富的理论知识作为支持，在各个领域中得到了广泛的运用。通过也与其它领先的科学技术相结合，持续的展开进步及发展。其中，晶体管与规模较大的集成电路作为人工智能的硬件基础，并且与持续发展的计算机技术相结合，更好地满足人工智能在发展过程中所需要的诸多需求。因此说，机械电子工程作为人工智能发展的基础前提，只是由于人工智能技术结合了其它的科技成果，因此才导致出现了两种形成的工作特征。
军事方面作为新型科学技术成果的运用领域，人工智能也是如此。大狗机械人作为人工智能技术的产物，历经大量的实践可以证明，即便是身处于极为复杂的大环境下，大狗机器人也能够有序完成物资的输送、人员的转移等多种任务，更好地体现出了人工智能所具有的优势。而大狗机器人的工作原理，主要是通过自己设备中的诸多传感器，来对周围的环境进行感知，并且把这部分数据信息传送到计算机之中，通过计算机处理之后，再借助存储在数据库之中的海量数据信息，来做出最恰当的判断。大狗机器人和以往战地机器人相比较而言，大狗机器人是把诸多科学技术运用到以往机械电子工程的结合体。因此，虽然机械电子工程和人工智能技术之间，在理论上各自属于不一样的科学研究科目，但是在具体运用过程中，将电子机械工程与人工智能技术之间展开密切的结合，从而形成互相交互的良好局面。更加准确的说，人工智能的可持续发展，在一定程度上，是依靠于机械电子工程的。
4、机械电子工程在人工智能领域的发展
近几年以来，科学技术在我国的发展极其迅猛，这种情况下，则让我国人民的日常生活更为便捷，其生活质量得到了明显的提升，人们对所使用的物品提出了更为严格的要求，这时，诸多中科学技术产品在人民群众的实际生活中，得到了普遍的运用，在一定程度上，有效缓解了人民群众大部分的家务压力。针对生产制造行业而言，机械化的操作取代了以往的人力资源操作，在位生产企业单位有效节约人力资源成本的同时，还可以更好地提升了所生产产品的整体质量及可靠性，企业单位产品生产效率的提升，也为企业单位的可持续发展，起到一定的积极推进作用。在进入到现代化环境下，各种科学技术成果的普遍运用及领先观念的提出，再加之人民群众对于实际生活与生产的需求，现代化科学技术的广泛使用与推广，特别是人工智能技术的运用是必然发展趋向。以往的机械电子工程应当积极革新自身的工作观念，将智能化替代为以往的机械化操作。而人工智能的普遍运用，也会进一步改变诸多领域固有的工作形式，真正开启改革的新浪潮。比如说，现阶段，在城市之中最为常见的车辆停放这一问题，以往的工作形式较为滞后且极为不便，在浪费了大量的人力资源的同时，也无法提升车辆停放效率。但是把人工智能和以往机械电子工程相结合滞后，通过摄像头在第一时间内对进入车辆的信息展开监控，再借助计算机技术对其展开处理，把各个区域的实际停车情况，及时在停车入口的屏幕中进行呈现，以便于车主可以在第一时间了解停车场的车辆信息，防止来回找寻车位的时间。与以往的工作形式相比较而言，这一形式可以有效节约人力成本，同时也容易展开操作与管理，为人们节约了大量的时间。为了让科学技术能够为人们提供更优质的服务，满足人民群众的实际需求。应当将科学理论知识作为依据，持续展开自我革新和发展，对机械电子工程展开深层次发展，全力推进人工智能的良好发展。
5、结束语
综上所述，人工智能有着良好的发展前景。但若是想要实现大范围的推广，需要经历一个极为漫长的过程。现阶段，人工智能的运用只有一小个部分，大多数依旧滞留于理论时期。人们的发展与进步依赖人工智能的支持。因此，应当对机械电子工程展开深层次分析，为人工智能的理论与实践提供帮助，借此推进人工智能技术的持续优化。
参考文献：
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保护电路与电路设计论文范文第3篇
［摘要］本文从机顶盒的硬软件结构出发，就其硬件选择、菜单结构的规划、遥控器的选择及功能测试、性能测试和功能创新话题谈了自己的看法和观点。
［关键词］增强型机顶盒 菜单结构 学习型遥控器
“十一五”期间，全国数字电视推广工作正全面展开，作为有线数字电视系统用户终端接收设备的机顶盒，在整转战略中的关键性作用勿庸置疑。整转采用的多为按照广电总局《有线电视机顶盒和遥控器功能实施指导意见》定义的第一类机顶盒(另增加数据广播和准视频点播功能)，本文称为增强型机顶盒(以下简称STB)。如何选择STB，是摆在每个运营商面前的大事。由于STB结构复杂，功能强大，故其选型流程较为复杂。本文从STB的基本结构出发，就其选型要点及创新功能与业界同仁展开探讨。
STB的基本结构
STB是电视技术与计算机技术的融合性产品，其由硬件和软件组成。
1．STB的硬件结构
STB一般由高频头，调谐器、主芯片、内存、CA(条件接收)接口及视音频输出等几大部分。
主芯片集成了CPU和图形管理器，可以运行各种软件完成诸多任务，如解复用、解扰、解码、网页浏览等功能。
STB的内存主要FLASHROM(简称FLASH)、SDRAM和EEPROM。FLASH用来存储STB的系统软件、驱动软件、应用程序及一些用户信息，在系统断电时其内容仍可保留。SDRAM存储器分为两部分，一部分作为CPU的内存，用于STB软件的运行，称为系统SDRAM；另一部分用于解码器存储中间数据，称为解码SDRAM。EEPROM存储器用于读取一些数据量小但需经常读写的数据，如当前节目信息及节目的音量信息等。
2．STB的软件结构
STB的软件主要分为可三层：应用层、中间解释层及驱动层，每一层均包含了诸多的程序或接口。
(1)驱动层：包括机顶盒硬件的驱动程序及API(应用编程接口)，主要用于完成对硬件设备的操作。
(2)中间解释层：将STB的应用程序指令翻译成CPU能识别的指令，从而通过驱动层去调动硬件设备完成相应的操作。该层包括嵌入式操作系统、CA驻留软件等。
(3)应用层：包括驻留应用程序及可下载应用程序。不同的STB软件设计理念使这两部分包含的应用程序也不尽相同。
STB选型的前期规划
1．确定硬件配置
STB是一种高度集成化的科技产品，其主要硬件的选择包括高频头、主芯片、内存等，目标是要达到最高性价比及最佳业务扩容。增强型机顶盒要支持数据广播功能，故配置不能太低。
(1)高频头的选择
高频头与STB的网络适应能力密切相关，目前机顶盒使用的高频头主要有PHILIPS、LG、TOMSON、国芯等几家，某些高频头抗干扰性能较差，不太适应我国国情。笔者建议采用抗干扰性能较强的产品。
(2)主芯片的选择
主芯片的核心为CPU，故主芯片的性能取决于CPU的性能，而CPU的主频决定了CPU的性能，主频越高CPU的性能越高，主芯片的性能越高。
CPU的速度与运行其上的业务系统有着必然联系，如果需要在一个STB中运行HTML浏览器，对CPU的最低要求为每秒种发送100万条指令。笔者建议采用ST QAMi5516的主芯片，因该芯片的主频大于150MHz，可满足浏览数据广播的一般要求。
(3)内存的选择
STB的功能越强大，其内存容量要求越大。
FLASH的选择：一般情况下，STB的视音频解码系统驱动程序约占1.5—2MB FLASH空间，STB菜单约占几十K—几MB空间，数据广播约占4MB空间，CA、Loader约占1MB空间。故笔者建议选选择8MBFLASH。
SDRAM的选择：通常情况下，信号解调占1MB SDRAM空间，视音频解码及系统驱动程序约占6—8MB空间，机顶盒菜单占用的空间为几百K—几MB，数据广播一般占用的空间为6—8MB以上。故笔者建议选择24MBSDRAM。
EEPROM的选择：事实上，STB仅有菜单占用8—32KB空间，故笔者建议EEPROM应不小于16KB。
2．菜单结构的规划
为实现STB的诸多功能，需建立人机交互的显示结构，这种显示结构被称为菜单。由于STB功能强大，有基于业务的，有基于设置的，有基于查询的，因此运营商应对其菜单结构进行合理设计，以达到文字前后一致，易懂、易记、逻辑清晰、易操作的结果。一般说来，菜单以不超过三级为宜。
(1)确定STB的业务及接收、设置与查询功能
增强型STB的一般业务与(接收、设置与查询)功能如下：
A.业务(假定用户开展了以下业务)
a.接收数字视频广播节目。
b.接收NVOD节目。
c.接收数据广播节目(政务信息、股票信息和生活资讯)
d.接收电子邮件、电视彩信。
B.功能
a.支持EPG(电子节目指南)的接收与显示。
b.机内自带游戏。
c.支持父母锁设置、开关机设置、菜单显示设置。
d.能实现对节目顺序进行重排、节目删除、节目加锁和喜好节目设置等编辑功能。
e.支持根据NIT表的快速自动搜索、手工搜索和全频道搜索三种方式。
f.能正确显示节目信息(如当前节目的相关频点、视音频及PCR的PID、Severs ID，当前节目的实时信号电平(dBuV)、载噪比(dB)、误码率xxExx等。
g.能正确显示STB和有关加解密信息，如显示机顶盒软硬件版本号、序列号，CA厂家标识号和版本号，智能卡发行商、卡有效期等、授权信息、机卡绑定、字母卡绑定等。
h.能设置EPG、NVOD、股票、数据广播对应的频点。
i.能进行制式、声道、画面比例等视音频设置。
j.能通过设置将STB恢复为出厂设置。
(2)绘制菜单树
绘菜单树时，首先要确定主菜单的项目，原则是通过归类合并，使主菜单各模块包括所有功能。主菜单以不超过6个模块为宜(兼顾美观)，按电视类、数据类、信箱／广播类顺序囊括所有业务，将游戏与信箱合并为一类，将剩余功能合并到“导视与设置维护”项，使“导视与设置维护”成为主菜单的最后一个模块。
其中，“导视与设置维护”项包括4个二级菜单项：节目指南、用户设置、节目搜索、维护信息。将需用户操作的项目(如父母锁设置、开关机设置、菜单显示设置、节目列表设置)归并到“用户设置”项，将主要由维护人员操作的信息项或设置项置归并到“维护信息”项。节目搜索除维护人员使用外，用户
也会用到，因此其与用户设置和维护信息并列为二级菜单项。笔者建议的三级菜单结构树。
(3)菜单项的显示
笔者以为，开机即进入主菜单(一级菜单)的整屏模块界面方式应为首选。
整屏主菜单由6个模块组成，用户按遥控器的6个数字键即可分别进入各模块选项。二、三级菜单的显示不作具体要求。
(4)遥控器的选择
STB的功能是靠遥控器的指令来实现的。笔者建议采用学习型遥控器。学习型遥控器是将电视机遥控器上与STB使用相关的常用功能键(如声音+／-、频道+／-、TV／AV、电源)的编码复制(学习)到学习型遥控器相应键上，使得学习型遥控器在STB的基础上又同时控制电视机的常用功能键(如声音+／-、频道+／-、TV／AV、电源)。
在遥控器的各按键功能方面，笔者建议：
A.应设置进入主菜单各功能项的快捷键。
B.遥控器上应标明运营商标识。
C.按键要方便使用，不能过小，部分常用按键可以用荧光材料，方便夜间使用。
STB的后期测试
1．功能测试
对STB的测试内容很大一部分是功能的直观测试，即运营商根据前期规划要求对STB功能进行逐一测试。主要测试菜单显示和遥控器与STB的交互情况。
2．性能测试
一般情况下，用户将STB看作是一件高档的家用电器，十分爱惜。如果STB性能不稳定，经常出问题，会使用户对数字电视产生抵触情绪。所以在STB的选择上一定要对其图声质量、整机稳定性、网络适应能力等诸多因素进行细致的考证和严格的测试。
(1)图像质量
本文讨论的STB为标准清晰度的机顶盒，其图像质量应达到DVD效果。但根据国家广电总局近5年对STB视频输出口检测的结果表明，视频输出幅度、视频幅频特性、色亮时延差、色亮增益差、K系数和视频信噪比等指标为常见的不合格项。这些指标不合格可对图像清晰度造成一定的影响，如高频头中的器件质量问题或视频电路中的设计问题。上述的视频输出不合格项目，有些在节目主观评价中即可明显察觉出来，有些则必须借助测试仪器。目前主流的测试仪器，如VM-700视频综合测试仪等能进行自动测试。由于相当一部分STB机壳带电(电源设计原因)，致使视频输出混有大幅度低频交流成分，所以需对被测STB电源作1：1隔离后测试。笔者所在单位荆州视信网络公司采用成都新泰克公司的SZC8202视频综合测试仪，对创维5800型STB作视频指标测试，就是采用此方法，效果良好。
(2)声音质量
国家广电总局检测的STB性能指标表明，节目音量忽高忽低为声音质量的最大问题，其主要是音频电路设计的器件有问题所致。此问题也属整机性能稳定性问题。
(3)整机稳定性
在数字电视推广过程中，由于STB的销售(或赠送)数量巨大，所以其整机稳定性的高低将直接影响运营商的工作进度和数字电视转换工作，加之STB功能强大，故整机性能较难稳定。故笔者建议对STB的稳定性要单独立项测试。测试内容有：
a.硬件的稳定性：如使待测STB长时间(如24小时)工作在恶劣环境中(如35—40度高温)，以考察硬件的热稳定性；其次需考察硬件操作的稳定性，如反复开关机，快速插拔智能卡，反复插拔输入插头即视音频输出插头等。
b.软件的稳定性如模拟用户使用时可能出现的各种误操作，以考察软件的稳定性。
(4)遥控器的品质
遥控器是用户与STB进行人机交互的输入工具，是用户获得对STB基本操作功能的最重要工具。笔者认为首先要考察遥控器的有效操作距离，要求至少10米，有效操作角度为接收器垂直中心线正负30度，否则视为不合格产品；其次是考察其抗震性，即将其扔出几米远，再测量其遥控性能。
(5)网络的适应能力
STB的网络适应能力，是指其在环境较差或质量较差的有线电视网络中，图像和声音的还原能力。这是现阶段运营商考察STB性能的重要要求。目前尚无技术标准，主要是通过对比、测试加以衡量。笔者主要通过在实验室模拟环境中相同电平下的门限MER值作为衡量网络适应能力的标准。
在实测中，调整衰减器1，使用放大器分别在过载和欠载时，用MER测试仪器分别测出STB1、STB2、STB3的门限MER。测量过程中，每个STB的电平均相等(如为50dBuV)。本实验应注意分配器至各STB的接头接触良好、线长相等，空分配器接口用75欧姆电阻终接。
(6)STB的响应时间
STB的响应时间是STB的重要指标，它直接体现了软件优化的好坏。根据用户的忍受力，不同频道节目切换时间应小于2.5秒(切换时不出现黑频、画面不抖动、无马赛克)，频道内节目切换时间应小于2秒，STB从加电到进入服务的时间应小于20秒。另外，应比较不同STB的节目搜索时间、授权信息响应时间、智能卡解扰时间、OSD屏显响应时间、邮件响应时间、进人数据广播主页时间、数据广播翻页时间、进入NVOD主菜单时间及进入NVOD节目的时间。
(7)内部工艺
内部工艺反映了STB厂商的研发和生产能力。近两年，由于有线数字电视市场巨大，瞄准这块蛋糕的供应商蜂拥而至，STB供应商的成分十分复杂，有的供应商为了抢占市场，采取了各种商业措施。有的贴牌，有的买方案，有的外包加工，造成恶性竞争。因此对内部工艺加以要求并严格控制显得较为重要。如要求机器内所有的印制电路板均应防腐蚀、不允许有飞线，插拔应灵活可靠，并装有锁定装置，同一品种的电路板应具有完全的互换性。另外，STB应留有足够的空间散热。
STB选型的创新功能设想
STB是深入千家万户的家用电器，同时随着整体转换工作的不断深入，向用户推广第二、第三台STB成为重要话题。如何推?是摆在广大有线电视工作者面前的大事。笔者以为，除了加强内容服务外，还应该在功能上加一些创新，以适应不同需求的用户，如给STB增设“单独听”功能，就是一种切实可行的创新设想。以下是理由和实现方法。
“单独听”，即只听声音，不看图像，比如，对于某个电视节目(如音乐会)，用户可能认为只听伴音即可，没有必要看图像。这样带单独听功能的电视机就产生了，即设计线路关断图像显示通道，使电视机只发声，以节省能耗。目前创维的21T68A纯平彩电和采用3P30、3P40、3P50机芯的电视机设置了此功能。受此启发，某些音响发烧友也为自己的VCD加装了功放电路(含喇叭)，以实现无专用放大器情况下的“单独听”。
众所周知，STB音频输出接近CD音质。如果能给其加装功放电路(含喇叭)，使其具有“单独听”功能，则必然增加卖点，促进STB(尤其使家中第二、第三台STB)的推广。
“单独听”开关、1W立体声功放电路、喇叭、立体声耳机插座均为新增器件。“单独听”听开关闭合时，音频信号从左右声道输出插座输出。开关断开时，喇叭单独发声；如果此时用立体声耳机输入，则立体声耳机单独发声，用户只需关闭电视机电源即可实现“单独听”。笔者建议“单独听”开关和立体声耳机插座应置于STB面板前方；将1W功放电路与电源板做在一起，喇叭位于STB侧面。由于功放功率较小，故功放电源直接通过通过原机电源取电，而原机电源不需加大功率。
结论
STB选型是贯穿于数字电视平移的重要工作。作为有线电视运营商，要真正站到用户的角度来考虑问题，充分考虑用户的使用习惯和用户的需求，做到对用户“体贴入微”，那数字电视的发展就少一些责难和怀疑，并真正赢得用户。
保护电路与电路设计论文范文第4篇
第一步:按图1画出原理图。
第二步:设置DC Sweep分析。
将Ui的扫描范围定为-12V到+12V, 仿真后可得到图2所示的电压传输特性曲线。
第三步:设置Transient分析。
仿真后得到Uo的瞬态波形, 再选择菜单Plot/X Axis Setlings, 打开X Axis Settings对话框, 单击Axis Variable按钮, 打开X轴变量选择窗 (X Axis Varaiable) , 从中选出V (Ui:+) , 返回Porobe主窗口。此时, 横轴变成输入变量V (Ui) 。电压传输特性曲线如图3所示。 (注意, 通过X Axis Variable选择窗口重选变量后, 横轴变量就以所选变量V (Ui:+) 的形式出现, 而不是U-Ui。)
第四步:设置Transientp和Parametrc分析。
(1) 为了在Parametric分析时能对Ui的幅值进行扫描, 必须将Ui的幅值定义成变量, 即, 在信号源Ui的属性编辑对话框中, 设置VAMPL={Ui}。 (注意, PSPICE将“{}”中的内容看作自定义变量或表达式。自定义变量也称为通变量 (global) , 变量名可任意取) 。
(2) 在原理图编辑中增加一个预定义参数元件PARAM。打开元件属性编辑对话框, 设置变量名和预定义参数值, 即:NAME1=Ui, VALU E1=0 V。
(3) 打开Analysis Setup对话框, 单击按钮Parametric弹出对话框, 按图中设置好扫描变量。扫描类型和扫描范围及步长, 如图4所示, 然后返回。 (注意:此时Transient也应设置好终结时间 (Final Times=2ms) 。
(4) 仿真后, 进入Probe程序窗口, 选择菜单项Plot|X Axis Settings, 打开X Axis Settings对话框, 选中特性分析选项 (Performance Analysis) , 或在Probe程序窗中直接单击工具栏“”图标。此时, 波形显示框的横轴变成Ui变量。
(5) 选择菜单项T r a c e|A d d, 打开A d d Trace对话框, 对话框中不仅显示出电路中电压、电流变量, 而且还有很多目标函数 (Goal Functions) , 其中包括Max (1) 。在Trace Expression编辑框中输入Max (V (Uo) ) , 便得到如图5所示的传输特性曲线。由图看出, 最大输出电压幅值与前两个结果基本相同。
(注意, 图5的曲线是Uo的最大值与Ui的关系曲线, Max (V (Uo) ) 已将Uo的负值转换为正值, 因此, 曲线中没有Uo的负值部分。)
对于图1所示的功率放大电路如果需要求出电路的输出功率。那么我们分析放大电路功率时就可以采用下面两种分析方法。
(1) 设置直流扫描分析 (DCSweep) 。
通过DC Sweep分析, 可以得到输出功率管耗和电源提供的功率随电压变化的曲线, 从曲线上可以读出它们的最大功率或某一输出幅值下的功率。注意这一方法不能用于有隔直电容的功放电路。
(2) 设置瞬态分析 (Transient) 。
根据功率的定义, 输出功率等于负载上瞬时电压与瞬时电流的乘积在一个周期内积分的平均值, 即:同理, 电源提供的功率利用Transient分析可以得到上述的积分曲线。在t等于周期T时刻曲线上的值, 就是相应的功率值, 从而实现了研究目标。这种方法大大简化了人工演算与推理, 给研究带来了很大的方便。
摘要：一般来说, 对于掌握电子电路PSPICE程序辅助分析的一般步骤后, 就可以研究PSPICE程序辅助分析的方法。当然, 熟悉PSPICE中的电路描述, PSPICE的集成环境, PSPICE中的有关规定和PSPICE辅助分析的一般步骤是关键, 进而熟悉PSPICE的直流扫描分析, 瞬态分析。
关键词：PSPICE程序辅助,仿真,直流扫描分析,瞬态分析,研究
参考文献
[1] 陈梓城.模拟电子技术基础[M].高等教育出版社, 2003.
[2] 张龙兴.电子技术基础[M].高等教育出版社, 2002.
保护电路与电路设计论文范文第5篇
先导课程为本门课程的学习打下了必要的数学基础和电路分析基础,与其并行的课程都是本专业具有入门性质的专业基础课, 本门课程为后续专业课程的学习奠定了器件分析,电路分析和设计的基础。
下面,笔者从以下几点来说明该课程在我院机电工程系应用电子专业中的教学设计。
1课程设置
电子技术的发展,推动各行各业的发展,应用广泛———广播通信、网络、航空航天、工业、交通、医学、消费类电子领域都离不开电子技术。众所周知的北京2008年奥运会的水立方建筑运用50万颗LED灯构成世界上最大的半导体照明工程。学习电子技术基础是适应时代发展之必须。
高职教育不同于普通高等教育,它的专业设置和课程设置指导思想都是以服务为宗旨,以就业为导向。针对区域经济发展的要求,我们进行了广泛的市场调研,重点调研了长三角地区高职毕业生的主要就业岗位,需要具备的职业能力及从业资格证书等问题,应用电子专业的就业岗位主要有:电子产品维修工,电子产品装配工,电子产品调试员,电子产品工艺员。
通过岗位的典型工作任务,职业能力分析,归纳出职业行动领域,然后根据我系的实际教学条件,实训条件,将职业行动领域转化为学习领域,构建了《电路与模拟电子技术》这 门课程。同时,我们制定了课程标准。
2课程目标
本课程的总体目标是:通过对电路原理、常用电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得电路与模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。其中包括:(1)知识目标:掌握电路基本概念、基本分析和计算方法;会计算电路主要参数;掌握电路波形图画法、建立电路模型的方法;会判断器件类型、电路工作状态;(2)能力目标:培养学生正确使用常用仪表的能力;培养学生正确选择元器件的能力;培养学生检索与阅读各种电子手册及资料的能力;培养学生识读与分析电路的能力;培养学生安装和焊接电路的能力;培养学生电路测试方案的设计能力和对测试数据的分析能力;培养学生排除电路故障的能力; 培养学生进行简单电路设计的能力;(3) 情感目标:通过趣味案例激发学生好奇心和学习兴趣;通过学习情境挖掘学生的求知欲和创造欲,树立学生自信心。
3课程设计
本门课程设计的理念是:以学生职业能力的培养为最根本的出发点,理论学习以必须,够用为度,同时进行课证融合。
我们选用李源生主编的《电路与模拟电子技术》作为教学教材,它是教育部高职高专规划教材,符合对高职高专学生的学习要求。教材中的章节是按照知识的递进顺序进行编排的。我们根据教学的需要将教材中的内容划分为5个模块,进行学时分配,如下表所示
在课程的教学过程中采用多种教学方法和手段: 传统的教学法、直观教学法、探究法、启发式教学和多媒体教学手段。
4课程实施
在课程的实施过程中教师首先进行了学情分析: 高职院校的学生学习基础普遍较差,学习能力欠缺,急于求成,缺乏持久性。虽然学生对电类专业课入门的学习具有一定的兴趣,但这种兴趣不够稳定,需要教师创设适度的情境,适时地激发。所以在教学过程中,教师要力求做到将深奥的知识浅显化,抽象的知识形象化。
课程的重点难点是半导体器件,放大电路,负反馈。教师对重点、难点的处理方法有:(1)传统的讲解法;(2)直观式教学;(3)配合flash动画演示 ;(4)通过万用表测试加深理解 ;(5)创建学习情境。例如:在半导体器件的讲解部分,可采用直观式的教学法,带领学生认识各种不同的二极管,三极管。对于三极管的讲解,配合万用表测试加深理解。
下面以一次课实验课———三极管电流放大特性为例, 来说明课堂的教学组织。
三极管的电流放大特性这节内容是深入模拟电子技术部分的第一道难关。学生只有深入到心里层面去理解了这节内容,才可以举一反三去理解后续学习的电子元器件。
教师采用基于工作过程“教、学、做”一体化的教学设计,把启发式教学贯穿整个教学过程, 通过探究实验操作和多媒体仿真,把抽象的理论知识难度降低,达到突破难点,帮助学生化难为易,让学生轻松愉快充满信心地完成学习。
本次课的教学目标是:理解三极管电流放大原理及实质;掌握三极管三个极的电流分配关系及放大条件。教学重点是三极管电流放大特性的探究。教学难点是三极管电流放大特性的理解。
本次课的教法规划:由于本次课内容较抽象,学生基础起点低,觉得较难理解,所以在教学方法的策略上,运用人类认知的自然规律:从“知其然”出发,去寻求其所以然,从而达到“知其然”又“知其所以然”的完美效果。
将本次课的教学分为六个步骤:(1)设疑导入新课:为了调动学生的学习积极性,通过多媒体展示一些典型的家电产品,采用设疑方法导入新课学习, 使学生对本节内容产生一种亲切感及求知欲。 (2)三极管的电流放大作用探究:以NPN型三极管为例,4人分为一小组,连接电路。通过探究式实验操作演示,发现三极管的电流放大作用,这是一个“知其然”的过程。 (3)三极管的放大原理总结: 首先让学生观看三极管内部载流子传输过程的动画片,这是一个“知其所以然”过程接着通过通俗易懂的定量分析,让学生理解内部载流子的传输过程。(4)课堂讨论:安排提问及答疑时间,目的是为了检查学生的学习效果,并且顾及那些在课堂中因不善发言或不善表达的学生, 对这部分学生进行启发性提问,从而让每位学生都能参与到活动中来,体会学有所用的乐趣。(5)课堂小结:通过前面三个环节,从中进行点拨和引导,老师点评。放大作用的条件———发射结加正向电压,集电结加反向电 压。放大 实质———“以弱控 制强”的电 流放大作 用。(6)课外探究与实践 :给学生布置了一道课外作业 ,到电子阅览室查找1-2个在生活中较简单的电子产品电路图,了解三极管在其中的作用。参考的查阅杂志名称为《无线电》、《电子世界》,并给相关的方法指导,通过这样的活动,使学生从被动性接受学习过渡到主动探讨性学习。
5考核方案
课程的考 核方案根 据学院教 务处的要 求 , 期中成绩 占30%,平时成绩占30%,期末成绩占40%。平时成绩包括 :课堂考核,课后作业,单元测验。在学期结束前另有为期一周的教学实习,教师根据维修电工的考试内容结合实际情况申报,并由系部统一采购实习耗材。实习的考核分为: 优———电路功能完全实现,性能优良,工艺精美。良———电路功能基本实现,性能优良。中———电路功能基本实现,性能不够稳定。及格———在教师辅助制作下,电路功能基本实现。不及格———电路功能未实现且学习态度有问题。
6教学评价
课程的教学评价包括:校内督导评价,同行专家评价,教师自我评价,学生评价。
7课程特色及展望
在我系基本实现了该课程与维修电工考证相结合, 大大提高了学生的在校学习效率。同时我们将课程学习和技能竞赛相结合,突出了学生职业能力的培养。
电子3071班两位同学在2010年获得江苏省高校电子设计技能大赛一、二等奖,电子3111班两位同学在2012年获得江苏省高校电子设计技能大赛三等奖。当然本门课程也存在不足:我们需要加强实验实训室的建设,考虑课后对外开放。进一步开发校企合作教材,实现工学结合,进行小班授课,以便于项目化教学的开发。
摘要：本文介绍了高职院校应用电子专业中《电路与模拟电子技术》课程设计的思路和方法,从课程设置,课程目标,课程设计,课程实施,考核方案,教学评价,课程特色等几个方面进行了讨论。
保护电路与电路设计论文范文第6篇
1《电路》课程的特点
(1) 理论性:经典理论多, 数学推导多。
(2) 实用性:根据电路的模型分析任何实际的电路。
(3) 变化性:同样几个电路元件不同的连接方式可以构成不同的电路。
(4) 基础性:由于《电路》属于专业技术基础课, 它的掌握如何直接影响后续专业课程的学习。
(5) 内容多:电路有直流、交流;动态、稳态;线性、非线性;时域、复频域。
由于上述的原因, 学生学习该课程有一定的难度, 作为电气类专业的基础课, “电路”课程的教学质量好坏直接影响着学生后续课程的学习动力和效果。原有的较为单一的教学模式 (讲台、黑板、粉笔) 已不能适应当前教学的发展, 同时由于扩招后学生数量的增多, 实验设备、场地的投入不足, 也限制了教学的改进, 这就需要更新实验教学手段和方式。随着学科的交叉和渗透, 边缘学科的发展最为活跃, 成为新技术、新成果出现的重要增长点。计算机技术与电路理论的相互渗透、结合, 产生了计算机辅助电路分析和设计这样的交叉学科, 促进了电路理论的新发展。随着教学改革的深入, 电路课程较之过去在内容、方法和手段上已发生了较大变化, 为使学生更好掌握该课程我们将从教学的课程体系和教学方法与手段进行改革。
2《电路》课程教学改革思路
2.1 教学手段的改革
教学手段应力求多样化, 特别是多媒体教学手段的应用是教学改革的重要方式之一。多媒体教学的优势是显而易见的:增大了信息量, 图、文、声并茂;课堂教学内容丰富;教师授课的内容更加规范;采用醒目的彩色线条, 标识内容的重点和难点, 使学生一目了然;减少了教师上课时的板书时间, 使得教师有更多的时间详细地讲解难点等等。另外运用多媒体辅助教学, 可以形成多角度、多层次的信息刺激, 能够强化学生对知识的记忆和理解, 缩短学生对知识的掌握时间, 提高学生学习的积极性, 扩展学生的知识面, 使学生在课堂上直观的观察到所研究对象的复杂变化过程, 更好的理解其中的内在规律, 使学生能够自觉的调动主观能动性, 有利于开发学生的思维能力。因此, 这种高效率的教学手段, 对提高教学效率, 保证教学质量是十分有效的。
但是多媒体技术在电路教学中也存在多方面的缺陷。
(1) 信息量过大, 信息显现的速度较快, 学生思路跟不上。
(2) 无法获得传统板书按推理或演绎思路进行逐步讲授的效果。传统教学时, 学生一边听老师讲课, 一边记笔记, 一边思考相应的问题, 听课的效率比较高。
(3) 由于多媒体的频繁翻页导致学生“眼花缭乱”。学生很难高度集中地、长时间地跟上教师的讲课思路, 连贯性较差。
(4) 学生学习的实际特点也是我们不能忽视的问题。除了少数有很明确的学习目的之外, 绝大部分都是应试型的, 靠考前突击通过考试, 基础是不牢固的, 直接影响后续课程的学习。
因此, 多媒体教学给教师和学生提出了更高的要求我们认为多媒体和传统板书相结合是一种较为理想的教学方式, 讲课时, 主要的推理和演绎仍通过板书形式, 老师讲授的速度有所减慢, 但方便了学生边听、边记、边思考, 使学生自然而然地从传统学习方式向现代教育教学的学习方式进行过渡, 从而使上述存在的问题得到了一定的改善。
2.2 加强实践环节
电路实验课是电路课程的一个非常重要的环节, 它不仅是学生获得知识的重要手段, 而且也是培养学生实践技能、动手能力、理论联系实际能力以及观察、分析和解决实际问题能力的主要途径。电路课作为电气类专业的第一门专业技术基础课, 以往传统实验体系, 对培养学生的基本实验能力、巩固所学的基础理论知识无疑是最基本的、必要的。然而传统的电路实验都是学生在实验指导书的指导下完成的。因此, 学生几乎是被教师和指导书“扶”着完成实验的, 实际效果并不理想。实验教学改革应着手解决上述问题:目前我系已对传统的实验指导书进行改革, 把重点放在综合性和自行设计实验上;逐步减少对理论的验证, 增加综合性和设计性实验的比例;启发学生的创新思维, 培养学生的独立性和自主性。教师对学生的问题仅作启发式、提示性的解答, 引导学生自己找出问题的答案。提高实验兴趣。从而可以很好地调动学生学习的积极性, 培养学生自我独立意识和创新精神, 激发创作激情。另外开放实验室, 鼓励和调动学生主动进实验室, 充分发挥他们的潜在力和创造力, 提高动手能力和解决问题的能力, 鼓励学生参加各类竞赛和科研立项。这对学生的工程技术实践能力是很好培养和锻炼, 但实验室的开放也需要有时间、经费以及指导教师的有效保证。
2.3 加强计算机应用能力的培养
随着多媒体技术和计算机网络知识的发展, 信息技术已经成为改善大学教育条件, 提高大学教学水平的主要手段。因此, 在平时的教学中, 应适当的添加电路的计算机辅助分析中的相关内容。
2.4 加强教师自身素质的提高
教师在整个教学环节中占有重要的位置, 教师自身素质的好坏直接关系到教学质量的好坏。所以教师要注意自身素质的提高, 就要加强三个方面的意识:
(1) 求知意识。教师要重视知识的更新, 深化专业知识, 依靠知识的力量影响学生的志趣, 启发学生思维, 锻炼学生能力, 给学生以启迪。
(2) 创新意识。要培养有创新思维学生, 教师应先有创新意识。在教学过程中, 教师要给学生创造一个新的教学模式, 教师要尊重学生的思考, 激发学生在课堂上的思维能力。
(3) 加强育人意识。教师要重视学生的个性培养, 积极鼓励学生求新、求异、求难、质疑、开拓进取的精神。只有针对性的对学生进行指导, 才能整体提高教学效果。
总之, 深化教学改革, 实现素质教育是一个长期而系统的工程。在电路课程的创新教学中, 需要我们采取“扬弃”的态度, 从教学模式、教材内容和体系、教学方法和手段等进行不懈的探索和创新, 结合本校的实际在以后的教学活动中, 不断完善和深化, 以适应21世纪对高素质, 创新型人才的需求。
摘要：讨论了电路课程的新特点, 基于创新教育的认识, 指出应从培养学生的自主学习能力和实践能力出发加强创新教育, 并提出了教学改革的思路。