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关键词： MR   SMT   智能制造   学具开发  

摘要： 针对中心现有电路表面贴装技术(Surface MountedTechnology,SMT)教学环节认知负载高的问题,设计基于混合现实(Mixed Reality,MR)技术的智能产线教辅系统。目前,产线以自动化生产为主,学生无法直接观察其生产工艺及过程,后台数据不易呈现。通过MR技术将设备内部的运作状态及数据以三维影像投射在实体表面,为学生构建一种新的交互载体。通过将SMT产线的核心工艺数据从“黑盒子”中拿出来,帮助学生理解电路产品的制作原理、工艺过程等核心知识。通过“基于MR的SMT产线智能辅助教学系统”的开发与应用实例,介绍了基于本智能制造教学系统的需求分析、功能设计及开发与实施路线。

关键词： 采样保持电路   SiGe BiCMOS工艺   射极跟随型采样开关   前馈电容   馈通补偿电路  

摘要： 为实现数字通信对高速模数转换器的要求,基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺提出了一款8 GS/s采样率、6 bit的采样保持电路。电路采用全差分开环结构,利用射极跟随型采样开关实现了电路高采样率。采样开关中采用晶体管线性补偿技术,有效地提高了采样保持电路的线性度。输出缓冲电路采用级联结构实现高线性度,并提高了电路的驱动能力。测试结果发现,在采样模式下单端输入信号频率4 GHz、采样时钟频率8 GHz条件下,有效位数为5.4 bit,无杂散动态范围为37.6 dB,总谐波失真为37.5 dB,总功耗为450 mW,芯片尺寸为0.68 mm×0.68 mm。

关键词： 高速数字电路   布局布线   优化算法   信号传输延迟  

摘要： 阐述一种综合考虑高速数字电路布局和布线的优化算法,该算法基于先进的启发式搜索技术,采用创新的优化策略。实验结果表明,在减小信号传输延迟的同时,能够显著降低功耗和减小布局面积。

关键词： 黑盒实验系统   逆向工程   数字电路实验   实验教学改革  

摘要： 随着电子信息技术的飞速发展,传统数字电路实验内容虽较为经典,其授课模式难以真实反映学生实验完成情况,难以有效促进学生对理论课程知识的深入理解。对此摒弃传统FPGA黑盒实验系统中的正向验证方式,采取逆向分析方法,通过对电路外特性测试,进行电路功能判断,强化学生数字电路理论知识,提高学生逆向工程、自主设计和工程应用能力。实验设计符合工程教育认证标准,提高数字电路实验教学质量。

关键词： 掉电保持   输入电压检测判断   保持电容   小功率升压模块  

摘要： 设计了一种机载电源掉电保持电路,采用小功率升压模块对保持电容进行充电,同时对主回路电源输入端电压进行检测判断,掉电时将保持电容切入主回路(小功率升压模块切出充电)进行放电保持输出电压,在输入端电压恢复正常值时将保持电容切出主回路,将小功率升压模块切入给保持电容充电。解决了升压模块直接参与主功率电路的问题,降低了电源的体积,提高了电源的效率、可靠性以及电磁兼容性。

关键词： 能量俘获   串联同步开关电感(S-SSHI)   同步电荷提取(SECE)   多压电   自供电  

摘要： 串联同步开关电感(Series Synchronous Switch Harvesting on Inductor,S-SSHI)电路输出功率高整流电压范围窄,而同步电荷提取(Synchronous Electric Charge Extraction,SECE)电路则输出功率低整流电压范围宽。提出了一种基于S-SSHI和SECE混合的压电阵列能量俘获接口电路,以实现整流器峰值输出功率和最佳整流电压范围之间的平衡。所提出的电路去除了整流桥结构,而采用简单的无源峰值检测器设计,且可以在任意相位差(0~2π)下从多个压电换能器中提取能量。仿真和实验结果表明,所提出的电路具有较高的输出功率和较宽的整流电压范围,与多输入全桥整流器相比,最大输出功率提升了3.04倍。

关键词： 热敏电阻   分段测温   分压法   并联  

摘要： 本文介绍了基于热敏电阻的分段测温电路设计及测温方法。该方法在分压法测电阻的基础上,增加了一路或多路采样电阻,通过单片机IO口控制这些采样电阻进行并联组合,得到不同的采样电阻阻值,从而实现热敏电阻在不同的温度段匹配最佳的采样电阻,提高热敏电阻测温的精确度。

关键词： 初中物理   核心素养   教学设计  

摘要： 有效的物理教学设计能够提高学生的思维能力和实践操作能力,进而提高学生的学习效果和综合素质.本文以核心素养视角下的初中物理教学设计为研究主题,以“电路连接的基本方式”教学为例,探讨如何在教学过程中培养学生的物理学科核心素养.

关键词： 逐点校正   FPGA   LED显示系统   千兆以太网  

摘要： 现有LED显示存在制造工艺、电路走线、元器件老化等因素导致显示色度不均匀,提出一种基于国产化FPGA的LED逐点校正电路系统设计。由PC上位机、发送卡、接收卡和灯板构成,采用国产FPGA安路芯片EG4S20BG256,在CIE 1931 XYZ色彩空间基础上,采用三刺激值进行运算得出每个像素点的校正系数矩阵,使用上位机下发参数和校正系数矩阵,内置SDRAM对校正系数和图像数据缓存,FLASH芯片对校正系数进行固化和参数存储,双千兆以太网实现板卡级联功能,校正模块根据校正系数完成对灰度图像进行校正调整,并驱动LED灯板,完成校正功能。测试验证,该系统具有很高的实用性和灵活性,通过上位机控制接收卡驱动多种芯片LED灯板、下载和固化校正系数,并实现逐点校正功能,显著提高LED显示屏幕光色度均匀性。