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通信電子電路精選(九篇)

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通信電子電路

第1篇:通信電子電路范文

關(guān)鍵詞:技術(shù)應用型;通信電子線路;課程體系擴展教學

作者簡介:楊宇(1976-),女,工程碩士,上海電機學院通信工程系講師

通信電子線路課程是電子、信息類相關(guān)專業(yè)重要的專業(yè)基礎課,有很強的理論性、工程性和實踐性,對于技術(shù)應用型本科院校學時壓縮、學生基礎薄弱、技術(shù)技能要求高等矛盾,筆者在不斷地思考和探索,提出以下改進措施。

一、課程體系擴展教學

通信電子線路不僅是電子信息學科的一門專業(yè)課程,而且與學科中眾多課程有著密切相關(guān)的聯(lián)系。比如,電路分析和模擬電子線路課程為通信電子線路提供了電路分析的知識基礎,信號與系統(tǒng)課程為其提供了信號分析的基本方法,同時通信電子線路又是通信原理課程的基礎。此外,通信電子線路還與高等數(shù)學、大學物理、電磁場與天線等課程有著必然的聯(lián)系。如果相關(guān)基礎課程沒有掌握,學習通信電子線路課程就一定困難重重。應用型本科教學對理論教學沒有傳統(tǒng)的本科教育的要求高,學生學習知識不能很好地融會貫通,只在該課程的立場上理解問題,這導致學生在學習通信電子線路課程時感覺壓力很大。課程體系擴展教學就是在講課過程中,幫助學生建立各課程之間的聯(lián)系,以一個學科體系為背景,讓學生建立課程的知識架構(gòu),理解學習內(nèi)容。在進行通信電子線路課程的教學中,適時對基礎知識回溯教學,引導學生用已學基礎知識解決通信電路問題。同時,在通信電子線路教學中,講述實際應用可以幫助學生展望后續(xù)課程的教學內(nèi)容,提高學生對通信電路的認識和實用掌握。在教學中,提出課程體系的概念,能幫助學生全面了解學科的研究內(nèi)容和未來的方向,為學生指明學習的方向。

二、具體措施

1.精煉基礎,引導引入

由于學生課程基礎不牢,所以教師要在教學中用精煉有效的描述帶學生復習回顧基礎知識,并正確引導學生運用基礎知識理解分析通信電子電路的知識點。比如,在筆者講述諧振回路的過程中,對于電路中的電阻、電容、電感的參數(shù)等,從其高頻應用的模型進行介紹,并結(jié)合電路分析課程中三者的特性;在講解高頻小信號諧振放大電路時,先復習模電中基本放大電路的結(jié)構(gòu)和分析方法,總結(jié)知識要點,展示其與高頻放大器之間的相同之處,引出高頻放大電路的學習知識點,使學生可以很快進入學習狀態(tài)。

2.引問題,重結(jié)論

通信電子線路課程知識點分散,理論性強,又對基礎要求高,對于應用型本科學校的學生來說,一直是難點。要解決這個問題,就需要先緩解學生心中的畏難情緒。在教學中,教師要多設計一些具有啟發(fā)性的有趣問題,讓學生在思考中學習,激發(fā)學生的學習興趣。同時,在講解問題的過程中,盡量避免冗長的公式推導,重要的是問題的結(jié)論,要能形象地描述出結(jié)論,持續(xù)激發(fā)學生的學習興趣。比如,怎么理解LC回路的諧振狀態(tài)?LC回路失諧是呈現(xiàn)什么特性?在講解時,公式的推導很多,學生懶得看或深究,實際諧振狀態(tài)就是回路輸出參量最大時的狀態(tài),可以結(jié)合小學自然課上橋梁共振的現(xiàn)象,幫助基礎不扎實的學生理解和掌握諧振的結(jié)論。講失諧時回路是容性還是感性,由于學生基礎不扎實,容易混淆,可以并聯(lián)回路為例,討論電容、諧振電阻、電感三條之路并聯(lián),可以理解為不同的頻率信號選擇不同的三條路,頻率較低的選擇電感,頻率較高的選擇電容,頻率適當?shù)模ㄖC振頻率)選擇電阻通道,這樣學生就較易理解這部分的結(jié)論。

3.合理運用現(xiàn)代化教學手段

計算機仿真技術(shù)迅猛發(fā)展,對于電路設計領域具有開拓意義。在通信電子線路課程的教學中可以適當運用此技術(shù),在課堂上展示通信系統(tǒng)模塊電路的運行和結(jié)果,加深學生對內(nèi)容的理解,提高教學效果。通信電子線路作為電子信息相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎課,地位毋庸置疑。筆者結(jié)合自身多年的教學工作,不斷探索適合的教學方法,希望對課程改革有一定促進作用。

參考文獻:

[1]李萍.高頻電子線路課程教學的思考與改革探索[J].科技與企業(yè),2014(9).

[2]于效宇,劉艷.高頻電子線路廣義教學法的探索[J].黑龍江教育(高校研究與評價版),2015(1).

第2篇:通信電子電路范文

關(guān)鍵詞: 通信電子線路 Mulitisim11 實驗實驗

通信電子線路是一門理論性、工程性與實踐性都很強的課程,它的內(nèi)容豐富,應用廣泛,新技術(shù)、新器件發(fā)展迅速。實驗內(nèi)容包括有高頻小信號放大器、正弦波振蕩器、高頻功率放大器、混頻、調(diào)制、檢波、鑒頻、無線收發(fā)等多個綜合性設計性實驗[1]。通信電子線路課程實驗中的器件一般都是非線性元件,傳輸和處理信號的都為高頻信號,由于噪聲、干擾信號、分布參數(shù)等因素的影響,使實驗結(jié)果跟理論分析結(jié)果有較大的出入,這就使通信電路的設計和調(diào)試格外復雜。為了讓學生提高實踐動手能力和通信電路的分析與設計能力,在實驗前引入Multisim11仿真軟件,對每個模塊電路單獨進行仿真,仿真結(jié)果正確后再聯(lián)合調(diào)試,在實驗中進行調(diào)試做出不同的仿真結(jié)果,讓學生進一步將理論和實踐相結(jié)合,提高學生的動手能力和創(chuàng)新性思維。

1.Mulitisim11簡介

Multisim11是美國NI公司推出的一個集電路原理圖設計和電路功能測試于一體的虛擬仿真軟件,是一個優(yōu)秀的電子線路設計與仿真軟件。軟件自帶一般實驗室通用儀器,如萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、雙蹤示波器、直流電源等,還有一般實驗室少有或沒有的儀器,如波特圖示儀、數(shù)字信號發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換器、失真儀、安捷倫多用表、安捷倫示波器、泰克示波器等。具有較詳細的電路分析能力,可以完成電路的瞬態(tài)分析、穩(wěn)態(tài)分析,對各種模電、數(shù)電、高頻和微處理器等電路的設計、測試與仿真[2]。因此,運用Multisim11進行通信電子電路實驗仿真分析,符合實踐教學的要求,具有較高的應用價值。

2.實驗仿真實例

2.1晶體管混頻電路

混頻的基本功能是保持已調(diào)信號的調(diào)制規(guī)律不變,僅使載波頻率升高(上變頻)或降低(下變頻)。從頻譜角度看,混頻實質(zhì)是將已調(diào)信號的頻譜沿頻率軸做線性搬移,因而混頻電路必須由具有乘法功能的非線性器件和中頻帶通濾波器組成[3],如圖1所示。

混頻器廣泛應用在各種電子設備,形式很多,原則上凡是具有相乘功能的器件都可用來構(gòu)成混頻電路,如模擬乘法器、晶體管、二極管、場效應管等。本實驗采用晶體管構(gòu)成混頻器,在Multisim11仿真軟件中設計電路如圖2所示。

圖2 晶體管混頻實驗電路

2.2實驗仿真與結(jié)果

圖2電路中input端接信號頻率為1.6MHz的載波,調(diào)制信號頻率為1KHz的調(diào)幅波信號(或AM信號)VS,三極管2N1711的發(fā)射極接2.065MHz的本機振蕩信號VL,output端為中頻帶通濾波器輸出端,根據(jù)理論分析輸出中頻信號頻率為2.065MHz-1.6MHz)=465KHz。調(diào)整R5可以改變混頻管的靜態(tài)工作點,可以使電路達到最佳工作狀態(tài)。

電路連接檢查無誤后點擊電路仿真按鈕,用虛擬示波器觀察輸入與輸出信號的波形如圖3所示。

圖3 輸入信號與輸出信號對比圖

圖3中上面的調(diào)幅波為輸入信號,下面的調(diào)幅波為輸出中頻信號,通過示波器可以觀察輸入和輸出波形包絡是相同的,只是相位有一點偏移,說明本電路實現(xiàn)了變頻。根據(jù)混頻器的原理,輸出信號頻率應為本地振蕩信號與輸入已調(diào)波信號頻率差,電路中應用兩個頻率計進行實時仿真,觀察混頻電路的輸出中頻是否正確,觀察結(jié)果如圖4和圖5所示,經(jīng)觀察虛擬頻率計顯示結(jié)果正確,符合實驗要求。

圖4 輸入已調(diào)波頻率 圖5 輸出中頻信號頻率

經(jīng)過調(diào)整靜態(tài)工作點,使輸出在不失真的情況下輸出最大,可測量出晶體管混頻器的混頻增益。此時輸入已調(diào)波信號振幅為29.646mV,輸出中頻信號振幅為318.239mV,利用增益公式A20.62dB,符合晶體管混頻器的設計要求,實驗結(jié)果完全符合真實實驗室的測試要求。在改變輸入信號VS和本振信號VL幅度,可以觀測輸出中頻幅度、波形和調(diào)制度的變化。

3.結(jié)語

在通信電子線路實驗教學過程中引入Multisim11軟件,利用軟件對實驗項目電路進行性能測試和仿真結(jié)果分析,達到了理論與實踐相結(jié)合、項目驅(qū)動的實驗教學目的。通過實驗的開展,引導學生課前預習、實驗中反復調(diào)試、課后總結(jié)。采用仿真軟件先進的教學方法,具有高效、可重復性、測試結(jié)果直觀等特點,從而培養(yǎng)學生的學習通信電路的興趣,提高學生EDA軟件仿真能力、電子電路設計和綜合分析能力,在通信電子線路的理論和實踐知識的教學中,取得良好的教學效果,為應用型人才培養(yǎng)奠定堅實的基礎。

參考文獻:

[1]耿艷香,朱根生,等.基于Multisim高頻電子線路實驗平臺設計的探討[J].實驗室科學,2012,15(3):117-119.

[2]聶典,丁偉.Multisim10計算機仿真在電子電路設計中的應用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.

第3篇:通信電子電路范文

【關(guān)鍵詞】ISP技術(shù) 數(shù)字通信系統(tǒng) 同步電路

同步電路是數(shù)字通信系統(tǒng)中的重要部分,其運行狀態(tài)將會直接影響到系統(tǒng)的實際工作效率和性能發(fā)揮。通過同步電路,能夠確保分路的準確無誤。而在傳統(tǒng)的數(shù)字通信系統(tǒng)中,同步電路的設計通常都是采用傳統(tǒng)標準邏輯器件的方法設計的,因此往往存在著可靠性低、功耗大、邏輯規(guī)模小等問題。而通過對ISP技術(shù)的應用,能夠從頂?shù)降走M行系統(tǒng)設計,更好的滿足用戶的實際需求,從而完成驗證、描述、集成、仿真等工作,得到符合用戶需求的器件。在實際設計中,可以在ISP芯片上集成相應的程序,從而提升了數(shù)字通信系統(tǒng)的效率和性能。

1 同步電路的工作原理

通過位同步信號和數(shù)字基帶信號,能夠得到幀同步信號。在這一過程中,主要包括同步保護器、巴克碼識別器、分頻器等部分。其中,巴克碼識別器中包含了相加判決器、移位寄存器等部分,分頻器則包含了一個二十四計數(shù)器,其它的部分則發(fā)揮了同步保護的作用。如果沒有輸入基帶信號,或是基帶信號不符合識別器的輸出要求,識別器的輸出即為0?;蜷T、與門和識別器相互連接,后方保護期對分頻器的輸出信號進行處理,從而將狀態(tài)觸發(fā)器置為0。這樣,輸出端口的與門將會被關(guān)閉,同步電路中沒有信號輸出。再通過高電平將判決門置為7,并將或門關(guān)閉,將連接識別器的與門打開,此時的同步電路則處于捕捉狀態(tài)下。如果識別器將兩個GAL信號相隔二十四TS進行輸出,此時的GAL信號不但會將分頻器置為0,并且進行脈沖輸出,后方保護也會進行脈沖信號的輸出,從而將狀態(tài)觸發(fā)器置為1。這樣,輸出端口的與門將會打開,輸出幀的同步信號為FS-OUT。在這種狀態(tài)下,判決門將會置為6,此時同步器會進入維持狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,判決門具有較低的限比,因此會降低識別器漏識別的幾率,同時會提升其假識別的幾率。不過,由于假識別的信號不和分頻器輸出信號同步,因此,連接識別器的與門不會對假識別信號進行輸出。這樣,假識別信號就不會對分頻器的工作狀態(tài)造成影響。而此時所輸出的同步信號,能夠確保為正確的信號。對于同步器狀態(tài)的判斷,可以通過判決門的限TH來實現(xiàn)。如果其處于低電平,則說明其處于維持狀態(tài)。而如果其處于高電平,則說明其處于捕捉狀態(tài)。

識別器即使處于維持狀態(tài)下,也可能會發(fā)生漏識別的現(xiàn)象。不過,此時只有比較小的幾率可能會發(fā)生漏識別的情況,而連續(xù)出現(xiàn)幾幀的漏識別情況更是微乎其微。因此,如果識別器不會連續(xù)發(fā)生三次或以上的漏識別情況,前方保護就不會進行脈沖信號的輸出,系統(tǒng)就能夠保持在維持狀態(tài)。只有當識別器連續(xù)出現(xiàn)了三次或以上的漏識別情況時,前方保護才會進行脈沖信號的輸出,改變維持狀態(tài)看,使其變?yōu)椴蹲綘顟B(tài),可對幀同步碼進行重新捕捉。

2 基于ISP技術(shù)的同步電路設計

2.1 識別器

識別器主要是對數(shù)字基帶信號進行檢測,判斷是否有七位巴克碼存在其中。如果監(jiān)測結(jié)果在判決門限以內(nèi),就需要輸出識別信號。如果識別器判決門限為7,則只有當七位巴克碼完全正確,才會輸出識別信號。而如果識別器判決門限為6,則在七位巴克碼當中,允許出現(xiàn)一位錯誤。

2.2 分頻器

分頻器會對位同步信號進行分頻處理,從而得到相應的幀同步信號。對位同步信號進行二十四分頻,具有相同與幀同步信號的周期。不過,不一定具有符合要求的相位。如果識別器將一個GAL信號輸出,在同步保護器的保護下,會將分頻器置為0,這樣,分頻器就會進行脈沖輸出。

2.3 狀態(tài)觸發(fā)器

如果狀態(tài)觸發(fā)器處于1的狀態(tài),同步電路則處于維持狀態(tài)。此時連接輸出端口的與門會打開,并且會輸出信號,識別器判決門限為6。如果狀態(tài)觸發(fā)器處于0的狀態(tài),同步電路則處于捕捉狀態(tài),此時連接輸出端口的與門會關(guān)閉,并且沒有信號輸出,識別器判決門限為7。

2.4 前方保護電路

前方保護電路的主要作用,是當同步電路處于維持狀態(tài)的時候,在識別器連續(xù)三次或以上出現(xiàn)了漏識別情況的時候,前方保護電路就會將狀態(tài)觸發(fā)器置為0。同步電路此時改變維持狀態(tài),進入捕捉狀態(tài),識別器判決門限會提高。

2.5 后方保護電路

后方保護電路主要是對識別信號GAL進行延時一幀的處理,然后再相與GAL信號。在這種情況下,只有對兩組同相位并且同步正確的連續(xù)信號完成捕捉,狀態(tài)觸發(fā)器才會置為1,同時同步電路更改捕捉狀態(tài),進入維持狀態(tài),并且識別器判決門限會降低。當同步電路處于維持狀態(tài)的時候,后方電路也會正常的運行,但是并不會對整個同步電路的狀態(tài)產(chǎn)生任何影響。

3 結(jié)論

同步電路是數(shù)字通信系統(tǒng)當中的一個重要的部分,在同步電路的良好運行之下,數(shù)字通信系統(tǒng)才能夠發(fā)揮出良好的狀態(tài)與性能。因此在數(shù)字通信系統(tǒng)當中,同步電路具有十分重要的意義和作用。在實際應用中,為了提高同步電路的設計效果和性能,可基于ISP技術(shù)進行數(shù)字信息系統(tǒng)同步電路的設計。結(jié)合同步電路的工作和運行原理,對各個應用模塊進行設計,從而確保同步電路能夠發(fā)揮出良好的作用,確保數(shù)字通信系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻

[1]張霄,于忠臣.電力線載波通信系統(tǒng)中信號同步技術(shù)研究和數(shù)字電路設計[J].科技信息,2013,03:390+396.

[2]尚海,周淵平,莫武中.一種新型的位同步電路的設計與硬件實現(xiàn)[J].通信技術(shù),2010,04:40-42.

[3]張仁民,錢瑩晶,黃國慶.一種數(shù)字通信可靠性性能分析儀[J].儀表技術(shù)與傳感器,2013,10:22-24.

作者簡介

過夢旦(1977-),女, 江蘇省無錫市人。碩士研究生學歷?,F(xiàn)為蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學院講師。研究方向為電子與通信。

第4篇:通信電子電路范文

一、新實驗教學模式構(gòu)建思路與實踐

(一)基礎性實驗教學為中心以教學實驗室為平臺,確立量驗證性實驗組成,用以驗證所學基礎課程的理論知識,通過測試設備觀察、分析實驗現(xiàn)象,加深對課堂所學相關(guān)理論知識的理解,具有一定的直觀性和啟發(fā)性,同時能夠有效地培養(yǎng)學生實踐動手能力及實驗素養(yǎng)。

(二)跨學科課程的“相互融合式”教學驗證性實驗內(nèi)容通過對硬件的操作來觀察實驗現(xiàn)象,不能使學生綜合運用所學知識達到創(chuàng)新能力及工程設計能力培養(yǎng)的目標。目前全國各高校開設的EDA技術(shù)理論課程為電子技術(shù)領域帶來了一場技術(shù)革命[7-13],諸如EWB、LabView、Multisim、SystemView、Protel、Pspice等各類仿真設計軟件,能夠在有限的學時內(nèi)實現(xiàn)仿真設計性實驗,既能培養(yǎng)學生綜合設計能力和創(chuàng)新能力,又能克服硬件設計基礎實驗所存在的問題??鐚W科課程為硬件設計基礎實驗奠定了技術(shù)基礎。

(三)課程設計的“相互融合式”教學高校開設的各類課程設計已經(jīng)成為目前實踐教學體系的重要組成部分之一,由于其教學效果良好,現(xiàn)已在高校電子信息類專業(yè)普遍實施。以黑龍江大學電子工程學院為例,電子信息類專業(yè)開設的各類專業(yè)課程設計為通信電子線路設計性及綜合性實驗項目內(nèi)容的開展奠定了基礎,立足黑龍江大學—電子工程學院—電子信息類專業(yè)課程設計,有效地相互融合通信電子線路設計性和綜合性實驗內(nèi)容,對實驗課程體系的建設具有重要教學意義。

(四)課外科技活動的“相互融合式”教學課外電子設計類科技活動充分提高了大學生實踐動手能力,調(diào)動了大學生參與實驗教學的主動性和積極性,培養(yǎng)大學生團隊協(xié)作精神、工程意識和創(chuàng)新能力。目前各高校充分意識到各類電子設計科技活動的重要性,黑龍江大學電子工程學院也不例外,各教研室教師積極組織學生參加各類國家級、省級及校級各類電子設計大賽,并親自跟蹤指導。在電子設計大賽及立項課題內(nèi)容設計上有機融入綜合性、軟硬件設計性和創(chuàng)新性實驗項目,拓展了通信電子線路課內(nèi)實驗內(nèi)容。課外各類大學生科技活動為通信電子線路綜合性、軟硬件設計性、創(chuàng)新性實驗項目開展提供了新的舞臺。

(五)畢業(yè)設計的“相互融合式”教學高等教育人才培養(yǎng)過程中大學生畢業(yè)設計是綜合性實踐教學重要環(huán)節(jié)之一,也是培養(yǎng)大學生綜合運用知識解決實際問題能力的重要手段之一。指導教師依據(jù)大學生所學專業(yè)知識為大學生設計畢設題目,選題要體現(xiàn)所學知識的綜合運用,同時可以充分融入通信電子線路的綜合性、設計性及創(chuàng)新性實驗內(nèi)容。近年來,黑龍江大學電子工程學院在畢業(yè)設計環(huán)節(jié)中,使通信電子線路實驗課程內(nèi)容與畢業(yè)設計內(nèi)容有機結(jié)合,既能達到黑龍江大學電子工程學院大學生畢業(yè)設計要求,又使通信電子線路多樣化實驗內(nèi)容得到充分開展。

(六)教師科研的“相互融合式”教學德國著名思想家、教育家洪堡在柏林大學辦學實踐過程中,首次提出了“通過科研進行教學”的思想和“教學與科研相統(tǒng)一”的原則[14],明確了教學與科研辯證統(tǒng)一、相輔相成、互相促進的關(guān)系。圍繞指導教師科研課題,將科研性和創(chuàng)新性實驗內(nèi)容融入到教師科研項目中,通過教師科研項目鍛煉大學生實驗設備的操作能力及分析問題解決問題的能力,是洪堡“科學研究促進教學”思想的外在表現(xiàn)。在教學過程中,教師要鼓勵學生參與科研項目,提高大學生的積極性和主動性。同時經(jīng)過學院專家指導,使大學生在學習過程中初步掌握科研的基本方法,有效培養(yǎng)了學生的科研意識和科學素養(yǎng),激發(fā)了學生學習興趣和主觀能動性,進一步提高了教學效果和教學質(zhì)量。

二、結(jié)論

第5篇:通信電子電路范文

【關(guān)鍵詞】 光纜線路技術(shù) 電子通信系統(tǒng) 電子通信行業(yè)

光纜線路技術(shù)是電子通信系統(tǒng)中,非常重要的技術(shù)形式,主要是以光纖作櫓匾的信號傳輸媒介。同時,在光纜線路技術(shù)實際應用的過程中,為了在最大程度上保證信號的強度,在一根光纜中包含著很多的光纖,以此在最大程度上提升信號傳輸量,以及傳輸?shù)乃俣?,并且也在最大程度上保證了信息傳輸?shù)姆€(wěn)定和質(zhì)量。光纜線路技術(shù)也正是憑借著各項優(yōu)勢,在為我國電子通信行業(yè)的發(fā)展,占據(jù)著非常重要的地位,并且提供了一個新的發(fā)展方向。

一、光纜線路技術(shù)應用要點分析

1.1路由復測

路由復測是光纜線路技術(shù)中,非常重要的一項內(nèi)容,主要是對施工圖紙核對、確定光纜敷設、檢驗光纜敷設施工的材料供應計劃、實際丈量路由的深度、確定光纜配電盤的配設等各個方面,這樣可以在最大程度上保證光纜線路技術(shù)實施的可行、安全、穩(wěn)定等性能。同時在路由復測的過程中,應當對各個方面性能的參數(shù),進行詳細的記錄,這樣一旦是問題發(fā)生的時候,可以相應的查找資料,避免其問題不斷的擴大。

1.2光纜的搬運與放置

在光纜搬運和放置的過程中,經(jīng)常會受到一些因素的應先,導致其表面的發(fā)生一些損傷,影響其使用的性能。同時,光纜在搬運和放置的過程中,可以利用平板卡車和功大功率的叉車執(zhí)行改現(xiàn)付工作,并且要避免光纜長距離和長時間的滾動。另外,也應當對光纜做好相應的固定工作,在必要的時候,可設置相應的牽拉力和墊塊等設備,這樣不僅僅避免的光纜發(fā)生不必要的損壞,也為工作人員在移動的過程中,提供了相對便利額定條件。

二、電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施注意的問題

2.1明確光纜的位置

在該項技術(shù)實施的過程中,應當在光纜經(jīng)過的地方做好相應的標記,并且一定要保證標記處于清晰的狀態(tài)。同時,在明確光纜位置的時候,應當對其地面的一些設施,進行全面的明確,避免因為一些因素,影響了光纜通行的線路。另外,在電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施的過程中,也應當對光纜繞道和分支的位置,進行全面的明確,這樣可以在最大程度上保證電子通信系統(tǒng)中光纜線路技術(shù)實施的質(zhì)量,保證了通信信號的穩(wěn)定、強度、質(zhì)量等信號。

2.2光纜線路的距離

光纜與光纜之間的距離,是電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施過程中,應當注意的一項問題。那么,在電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施的過程中,應當對光纜也光纜之間的雜物,進行全面的清理,并且應當在最大程度上避免光纜線路的附近,展開垃圾焚燒工作,以此保證光纜處于安全、穩(wěn)定運行的狀態(tài)。另外,也應當對光纜與光纜之間土層的疏松程度,進行全面的控制,避免對電子通信系統(tǒng)中的光纜線路造成一定程度上的損傷。

2.3安全問題

安全是電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)中,非常重要的一項注意內(nèi)容。因此,在電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施的過程中,可以根據(jù)以下幾個問題,提升其安全性。

(1)在電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施的過程中,應當做好機械設備使用的記錄,并且對其運行狀況,進行全面的控制,以此在最大程度上避免電子通信系統(tǒng)中的光纜線路發(fā)生損壞,避免一些不必要的安全發(fā)生。

(2)在控制的過程中,應當對其距離進行全面的控制,并且在其表面采用相應的保護措施,這樣可以在最大程度上保證了電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施的質(zhì)量,保證了光纜處于安全、穩(wěn)定的狀態(tài)。

(3)在電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)實施的過程中,應當做好相應預防措施,尤其是后期的掃尾工作,這樣在一定程度上可以在最大程度上保證電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)的安全性,這對我國電子通信行業(yè)的發(fā)展,也是非常有利的。

結(jié)束語:綜上所述,本文對電子通信系統(tǒng)中光纜線路技術(shù)中的相關(guān)內(nèi)容,進行了簡要的分析和闡述,以此在最大程度上提升了電子通信系統(tǒng)中的光纜線路技術(shù)的應用形式,保證通信信息的穩(wěn)定、可靠等性能,也為我國電子通信行業(yè)的發(fā)展,提供了新的發(fā)展方向以及技術(shù)支持。

參 考 文 獻

[1]陳亮,蘇忠華,王琦. 光纜線路技術(shù)在電子通信系統(tǒng)中的應用[J]. 科技展望, 2016,04:6.

[2]閆海煜. 電子通信系統(tǒng)中光纜線路主要技術(shù)之分析[J]. 電子技術(shù)與軟件工程, 2013,18:169.

[3]李存振. 電子通信系統(tǒng)中光纜線路主要技術(shù)之分析[J]. 科技視界, 2014,08:58.

第6篇:通信電子電路范文

關(guān)鍵詞:通信電子線路;實踐教學;虛擬實驗

作者簡介:毛紅艷(1969-),女,遼寧沈陽人,沈陽工程學院,副教授。(遼寧沈陽110136)

基金項目:本文系2010年度遼寧省教育科學“十一五”規(guī)劃課題(課題批準號:JG10DB237)的研究成果。

中圖分類號:G642.0     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2012)14-0097-01

“通信電子線路”是通信工程專業(yè)、電子信息類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課,它以“信號與系統(tǒng)”、“電路分析’、“低頻電子線路”等課程為基礎,研究的主要內(nèi)容是:高頻小信號放大器、功率放大器、振蕩器、調(diào)制與解調(diào)器與混頻器、反饋控制電路等的工作原理與分析方法。通過學習通信設備中常用電路的原理、組成、性能分析和設計方法,獲得通信電子線路的基本理論、基本方法和基本技能,具有通信電路系統(tǒng)的分析和設計能力。

一、目前“通信電子線路”課程存在的問題

通信及信息行業(yè)發(fā)展迅速,各種各樣的新技術(shù)、新標準不斷出現(xiàn),而高校中通信課程的改革相對滯后,對于通信電子線路課程實踐教學方法的改進是“通信電子線路”課程體系改革的重要內(nèi)容之一。

相對于低頻模擬電子,高頻電子線路中元件內(nèi)部參數(shù)和電路引線等引入的分布參數(shù)對課程實驗結(jié)果影響較大,如何讓學生通過自己設計和制作頻率較高的實驗電路,自己去體會分布參數(shù)的影響以及實驗中如何減小這些影響,也是課程實驗的重要內(nèi)容,通過鍛煉能提高學生分析問題和解決實際問題的能力。[1]

以前的通信電子線路的教學方式主要采用理論教學+驗證實驗的方式。理論教學完成在課堂上,對各單元電路的電路構(gòu)成和原理、元件參數(shù)計算和設計等方面進行講解。在驗證實驗中,學生通過各種高頻通信實驗箱,按照實驗指導書進行連接,之后通過示波器、毫伏表等設備觀測輸出信號,得出實驗結(jié)果。在實驗中,學生的主要工作就是將輸入信號接入電路中,得出測量結(jié)果,而對電子線路的相關(guān)問題分析不深入。[2]

通過以上分析,高校對“通信電子線路”課程的實踐教學必須進行必要的改革。

二、通信電子線路實踐教學改革的具體思路

沈陽工程學院是一個以工科為主的本科院校,本科教育定位于“工程教育、職業(yè)取向”。通信電子線路課程開課幾十年,可作為通信工程和電子信息兩個專業(yè)的課程。對學生的培養(yǎng)目標是:以電子產(chǎn)品、通信設備的研發(fā)生產(chǎn)、管理、技術(shù)維護、服務銷售為主的高級應用型人才。通信電子線路課程建設圍繞對學生的培養(yǎng)目標展開。在通信電子線路的實踐課程建設中沈陽工程學院進行了一些有益的嘗試,取得了較好的效果。

通信電子線路課程的實踐教學在“演示性”和“驗證性”基礎上增加了“虛擬實驗項目的開發(fā)”和“設計性、制作性實驗”,對“通信電子線路”課程的實踐教學進行改革。通信電子線路課程實驗項目之間的關(guān)系與能力培養(yǎng)如圖1所示。

在通信電子線路實驗設備現(xiàn)有的條件下,將課程實踐教學內(nèi)容分為三部分。[2]第一部分是驗證性的實驗。在高頻實驗箱上,通過示波器、毫伏表、萬用表、頻率計等儀器測試,測出波形和參數(shù),進行原理和特性分析。第二部分是虛擬實驗項目的開發(fā),通過計算機仿真軟件對所學內(nèi)容進行模擬實驗。[1]第三部分是帶領學生完成設計性、制作性實驗。

通過虛擬實驗項目的實驗,利用仿真平臺的虛擬實驗環(huán)境,學生可以輕松地憑借想象進行實驗,在仿真實驗中接受新知識和新技術(shù),通過方便快捷的實驗過程不斷驗證自己想象的問題正確與否,從而潛移默化地培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。

通過合理調(diào)整實驗內(nèi)容,增開設計性、制作性實驗,主講教師給出設計題目,學生利用實驗室現(xiàn)有的儀器和工具自己設計實驗方案、計算電路參數(shù),對于電路設計合理且易實現(xiàn)的電路可以讓學生設計安裝布線圖,完成電路的制作,并且通過儀器進行調(diào)試完成項目的整個過程。

三、具體實施過程

在第一部分驗證性實驗中,通信電子線路實驗教學利用高頻實驗箱來完成。高頻實驗箱有公共的部分,如函數(shù)發(fā)生器、高頻信號發(fā)生器等。實驗箱還搭配不同的模塊,如諧振放大器模塊、振蕩器模塊、混頻器模塊、調(diào)制、解調(diào)電路模塊等。通過示波器、毫伏表、萬用表、頻率計等儀器測試能夠完成放大、振蕩、混頻、調(diào)制、解調(diào)等驗證性實驗。實驗內(nèi)容的設計配合原理學習、驗證理論,從而加深對課程理論知識的理解。

在第二部分虛擬實驗項目的開發(fā)中,在計算機上通過仿真軟件對所學內(nèi)容進行模擬仿真實驗。在仿真軟件中完成元器件和儀器的選擇,設置相關(guān)的元件參數(shù),并且按照電路進行線路的連接,最后實現(xiàn)電路性能的仿真。教師先制作一些實驗項目,之后學生可以改變元器件的參數(shù)、電路連接方式和輸入信號的特性,然后觀測輸出信號的變化,學生可以找尋電路的特性變化規(guī)律,從而提高學生學習興趣和解決問題的能力。教學中使用的是Multisim和MATLAB。[3]Multisim是一種用于電路實驗教學的交互式仿真軟件,它具備了強大的虛擬儀器儀表功能,提供了雙蹤示波器、邏輯分析儀、波特圖示儀、數(shù)字萬用表等多種虛擬儀器、儀表。[2]通過此軟件可以將元器件的選擇、原理電路圖的設計、系統(tǒng)運行結(jié)果等融合為一體,組成計算機仿真的實驗平臺,并且通過驗證型、綜合型、設計型和創(chuàng)新型等不同的仿真形式培養(yǎng)學生分析問題、電路設計和電路應用能力。[4]

利用計算機來仿真單元電路和系統(tǒng)是一項有益的嘗試,雖然仿真不能替代實際電路和系統(tǒng),但可以作為一種補充,通過仿真運行補充實際調(diào)試中無法觀測的部分。學生通過仿真可對該單元電路有初步認識。另外,學生在仿真調(diào)試的界面上可以方便地改變元器件或電路的參數(shù),觀察不同條件下電路的工作情況。

在第三部分進行設計性、制作性實驗,例如利用模擬乘法器讓學生自行設計制作各種調(diào)幅及其解調(diào)電路,如普通調(diào)幅、單邊帶調(diào)幅和雙邊帶抑制載波調(diào)幅以及混頻器等電路。由教師給出設計題目,介紹整個設計作過程。學生利用實驗室現(xiàn)有的儀器設備自行設計實現(xiàn)方案、計算電路參數(shù),完成設計任務。實驗課上,讓學生利用仿真軟件進行仿真,修改設計。對于仿真效果較好、電路設計合理且能夠?qū)崿F(xiàn)的電路,讓學生設計安裝布線圖,進行電路板的制作。電路制作完成后,通過儀器測量、調(diào)試,修改設計方案,調(diào)整電路參數(shù),使電路達到良好效果。[2]

通信電子線路實踐環(huán)節(jié)貫穿整個課程:在一個學期內(nèi)逐步完成所選電路的方案設計及虛擬實驗仿真調(diào)試,歷時約16周,有效地將各個章節(jié)的內(nèi)容按一條清晰的主線聯(lián)系起來,培養(yǎng)學生分析、設計和應用能力。[5]

四、結(jié)論

通信電子線路課程的實踐教學改革增加了“虛擬實驗項目的開發(fā)”和“設計性、制作性實驗”,根據(jù)實驗項目的特點選擇合適的實驗方法,發(fā)揮軟、硬件各自的優(yōu)勢,使實驗效果更好。在設計過程中,利用虛擬實驗,提供良好的創(chuàng)新教育環(huán)境,在仿真實驗中接受新知識和新技術(shù),從而潛移默化地培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。利用設計性、制作性實驗調(diào)動學生的學習積極性,培養(yǎng)了學生的電路應用能力,提高了學生工程設計和實際動手能力。

參考文獻:

[1]朱穎莉.高頻電子線路實驗教學改革的探索[J].高校實驗室工作研究,2008,(12).

[2]王俊.高職院校《高頻電路》課程改革實例分析[J].科技經(jīng)濟市場,

2007,(3).

[3]毛紅艷,蘇葦,王蓉.基于MATLAB計算機仿真在通信教學中的應用[J].沈陽工程學院學報,2007,(3).

第7篇:通信電子電路范文

關(guān)鍵詞:普通公路;ETC;結(jié)算中心

中圖分類號:U495 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)10-0112-02

1 系統(tǒng)概述

普通公路電子不停車收費(ETC)系統(tǒng)已有部分省份建成開通,采用各收費站直接與省級高速公路聯(lián)網(wǎng)營運管理中心(以下簡稱聯(lián)網(wǎng)中心)對接的方式,進行賬務拆分和資金結(jié)算。隨著普通公路ETC收費系統(tǒng)的大規(guī)模建設應用,有必要建設全省普通公路統(tǒng)一的省級ETC結(jié)算中心,加強對普通公路各ETC收費站的管理,實現(xiàn)全省普通公路ETC收費站通過省中心與聯(lián)網(wǎng)中心的集中對賬和資金結(jié)算。

2 系統(tǒng)目標

建立全省統(tǒng)一的普通公路電子不停車收費(ETC)省級結(jié)算中心業(yè)務管理系統(tǒng),實現(xiàn)ETC系統(tǒng)及其它非現(xiàn)金收費與省高速公路聯(lián)網(wǎng)營運管理中心的統(tǒng)一結(jié)算,實現(xiàn)ETC數(shù)據(jù)的集中存儲和管理,實現(xiàn)廳公路局、市公路處、收費站ETC系統(tǒng)的互聯(lián)互通和共享。

3 業(yè)務需求

3.1 省級結(jié)算中心業(yè)務管理系統(tǒng)的主要需求

(1)解決新增ETC收費站并入省高速公路ETC收費系統(tǒng)網(wǎng)絡的問題;(2)與收費站進行ETC系統(tǒng)相關(guān)所有數(shù)據(jù)的交互;(3)按聯(lián)網(wǎng)中心的時間節(jié)點進行數(shù)據(jù)上傳工作,并接受聯(lián)網(wǎng)中心對數(shù)據(jù)的反饋結(jié)果;(4)實時接受省高速公路聯(lián)網(wǎng)中心發(fā)送的預付卡黑名單等參數(shù);(5)處理車道中產(chǎn)生爭議數(shù)據(jù)并完成后期的結(jié)算處理;(6)接受省高速公路聯(lián)網(wǎng)中心發(fā)送的ETC消費數(shù)據(jù)結(jié)算結(jié)果;(7)具有ETC結(jié)算對賬功能;(8)實時采集路網(wǎng)內(nèi)ETC收費車道的各硬件、軟件信息以及運行動態(tài)信息;(9)具有普通公路ETC系統(tǒng)內(nèi)白名單、黑名單添加、刪除功能;(10)各種流量、收費、拆賬統(tǒng)計數(shù)據(jù)的查詢,報表生成、檢索以及打印功能;具備圖像查詢功能,能夠準確、快速從收費站查詢到車輛識別圖像;(11)對人工收費車道\ETC收費車道的收費數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理,實現(xiàn)系統(tǒng)融合;(12)系統(tǒng)具有其他輔助功能,如日志管理功能與數(shù)據(jù)備份與恢復功能;(13)保證現(xiàn)有已建成ETC收費系統(tǒng)的平穩(wěn)過渡。

3.2 市場需求

(1)通過系統(tǒng)內(nèi)部WEB系統(tǒng),實現(xiàn)ETC系統(tǒng)的日常管理;(2)準確、及時地查詢到所轄收費站的ETC數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)狀態(tài);(3)監(jiān)管所轄收費站內(nèi)ETC收費車道的各硬件、軟件信息以及運行動態(tài)信息;(4)查詢、打印所轄收費站ETC系統(tǒng)的流量與通行費報表;(5)查詢、打印所轄收費站ETC系統(tǒng)的結(jié)算數(shù)據(jù)報表;(6)查詢、審批所轄收費站提交的月票名單。

3.3 收費站需求

(1)通過系統(tǒng)內(nèi)部WEB系統(tǒng),實現(xiàn)ETC系統(tǒng)的日常管理;(2)對ETC收費數(shù)據(jù)的審核功能;(3)通過原始數(shù)據(jù)和結(jié)算數(shù)據(jù)的對比,實現(xiàn)收費站的資金對賬功能;(4)能夠準確、及時的查詢到收費站的ETC數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)狀態(tài);(5)監(jiān)管所轄收費站ETC收費車道的各硬件、軟件信息以及運行動態(tài)信息;(6)查詢、打印所轄收費站ETC系統(tǒng)的流量與通行費報表;(7)查詢、打印所轄收費站ETC系統(tǒng)的結(jié)算數(shù)據(jù)報表;(8)實時接受廳公路局ETC結(jié)算中心發(fā)送的預付卡黑名單等參數(shù);(9)收費站可以根據(jù)車輛牌照,通過時間等方式,查詢到車輛識別圖像。

4 業(yè)務流程

(1)與收費站有關(guān)的交易數(shù)據(jù)(普通交易數(shù)據(jù)、月票數(shù)據(jù));(2)與收費站、市公路處的對賬數(shù)據(jù);(3)與聯(lián)網(wǎng)中心的交易結(jié)算的數(shù)據(jù);(4)安全和授權(quán)系統(tǒng)的參數(shù)審核;(5)黑名單、白名單的下載傳遞分發(fā)。

5 系統(tǒng)設計

系統(tǒng)設計架構(gòu)采用B/S架構(gòu)。

6 系統(tǒng)功能

6.1 數(shù)據(jù)審核子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)審核子系統(tǒng)實現(xiàn)實時對ETC結(jié)算中心采集來的數(shù)據(jù)進行自動審核,并按照審核結(jié)果將數(shù)據(jù)存放在不同的數(shù)據(jù)庫匯總中,等待其他模塊對審核數(shù)據(jù)的再加工。

6.2 聯(lián)網(wǎng)交易子系統(tǒng)

聯(lián)網(wǎng)交易子系統(tǒng)完成與省高速公路聯(lián)網(wǎng)營運管理中心數(shù)據(jù)交互,將ETC原始消費數(shù)據(jù)與省高速公路聯(lián)網(wǎng)營運管理中心交互,有效完成交易扣款。

6.3 爭議數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)

系統(tǒng)中爭議數(shù)據(jù)的來源主要是從數(shù)據(jù)審核、聯(lián)網(wǎng)交易模塊產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)。爭議數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)并可以自動的將這些數(shù)據(jù)按照不同的來源和原因分類顯示,提供用戶手工處理。

6.4 通行費拆賬子系統(tǒng)

通行費拆賬子系統(tǒng)按照ETC用戶的消費記錄將其產(chǎn)生的費用按照車輛的經(jīng)過的收費站進行拆分,按照收費站出具賬務和對賬報表。以BS方式分別統(tǒng)計站級、處級、中心級的對賬報表。

6.5 內(nèi)網(wǎng)WEB子系統(tǒng)

內(nèi)網(wǎng)WEB子系統(tǒng)信息包括信息、報表統(tǒng)計、報表管理等功能,并在系統(tǒng)中可以根據(jù)不用的用戶信息對用戶所能統(tǒng)計和查看的報表進行顯示和統(tǒng)計打印的功能,包括按日、月、年,分站、市,查詢流量、交易額等功能。

6.6 車道狀態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)

車道狀態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)對開通的車道的通訊情況、收費情況、收費軟件情況等情況監(jiān)視,并提供不符合要求情況的檢索功能,使用戶能夠快速定位有問題的車道或者收費站。

6.7 黑白名單管理子系統(tǒng)

黑白名單管理子系統(tǒng)接收省高速公路聯(lián)網(wǎng)營運管理中心黑名單數(shù)據(jù),在必要時可以采用手工輸入的方式進行增加黑名單,并可以采用手動模式將黑名單信息下發(fā)到車道上;設置和下達白名單。

6.8 數(shù)據(jù)收集與發(fā)送子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)收集與發(fā)送子系統(tǒng)負責完成ETC原始消費數(shù)據(jù)的準實時上傳至ETC結(jié)算中心的主數(shù)據(jù)庫中,并具備各種不同的參數(shù)下發(fā)到指定的收費站服務器上的功能。以及與省高速公路聯(lián)網(wǎng)中心結(jié)算數(shù)據(jù)與結(jié)算結(jié)果的交互。

6.9 數(shù)據(jù)與圖像查詢子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)與圖像查詢子系統(tǒng)提供用戶對原始數(shù)據(jù)和圖像的檢索功能。ETC系統(tǒng)中車牌識別圖片不上傳到ETC結(jié)算中心,僅保存在收費站。因此圖像查詢必須前往收費站查詢。

6.10 參數(shù)管理子系統(tǒng)

參數(shù)管理子系統(tǒng)負責管理所有收費站、收費車道的各種參數(shù),并提供增加、刪除、下發(fā)等功能,同時也提供用戶對所有車道的參數(shù)情況進行檢索功能,并能快速定位參數(shù)和其他系統(tǒng)不同的設備,使用戶能夠快速定位參數(shù)有問題的收費站或者收費車道。

6.11 系統(tǒng)管理子系統(tǒng)

系統(tǒng)參數(shù)管理子系統(tǒng)能夠識別操作人員的身份,通過不同的身份卡可進行不同級別的操作、維護與查詢,系統(tǒng)可記錄身份卡的操作日志,并由高級系統(tǒng)管理員監(jiān)督其工作。并定期進行數(shù)據(jù)備份。

7 結(jié)語

第8篇:通信電子電路范文

隨著通信系統(tǒng)的進步,射頻模塊和基帶之間的數(shù)據(jù)速率大幅度提高[1],控制射頻模塊的基帶信號包含AGC(自動增益調(diào)節(jié))、APC(自動功率調(diào)節(jié))和AFC(自動頻率調(diào)節(jié))等信息。上述的增益、功率和頻率信息都是低誤碼率通信的基礎。

傳統(tǒng)解決誤碼率主要為兩種方式:前向糾錯碼(FEC)或自動重傳請求算法(ARQ),F(xiàn)EC算法會占用相當大的帶寬;ARQ算法不會占用額外帶寬,但是會因為數(shù)據(jù)重傳請求及響應過程造成較大的時延[2]。其他算法,包括CRC校驗算法[7]等,也有較為廣泛的應用。

一個無線終端系統(tǒng)可分為3個部分:通信基帶模塊(以下簡稱 CBM),射頻模塊控制電路(以下簡稱CRMCC)和通信射頻模塊(以下簡稱CRM)。如圖1所示,CBM負責信源編碼和信源解碼,CRMCC接收CBM的基帶控制信號(以下簡稱BCS),生成射頻模塊控制信號(以下簡稱RFCS),以RFCS控制通信射頻模塊(CRM),并且向CBM返回信號接收回饋信息(以下簡稱SRCFM)。而射頻模塊(包括天線)在RMCS的控制下,接收基帶傳輸?shù)耐ㄐ艛?shù)據(jù),負責信道編碼與信道解碼。

BCS信號的錯誤模型分析及常見糾錯算法

一個標準的SPI時序信號[3~7]如圖2上半部分“正常SPI信號示意”所示,其中的DATA信號為最高有效位(以下簡稱MSB)優(yōu)先傳輸,其中“原始DATA信號”電平所傳輸信號為8位二進制數(shù)據(jù)0b00101011(以十六進制表示為0x2B,以十進制表示為43)。

如圖2下半部所示,相對于同樣質(zhì)量的DATA信號,由于CLK信號和~CS信號的錯位(相對DATA信號),最高位的“0”沒有被采樣,由于DATA信號在其他時間保持在高電平,最后的采樣結(jié)果為8位二進制數(shù)據(jù)0b01010111(以十六進制表示為0x57,以十進制表示為87)。如果此數(shù)據(jù)用來控制射頻信號增益(功率),則數(shù)據(jù)從43誤傳為87,對于功率信號,其增益將增加約15848倍(

),這將對通信系統(tǒng)將造成非常嚴重的影響。

由于移動通信尤其是高速移動通信的特點,隨著終端和基站之間的距離和噪音因素的快速變換(進出樹木或水泥建筑),AGC、APC和AFC參數(shù)都需要高頻率的修正設置。對于上述出現(xiàn)的傳輸錯誤和信號數(shù)值跳變,CRMCC必須做出及時而正確的反應。為解決基帶和射頻模塊之間的誤碼問題,當前主要采用兩種算法:FEC算法[1~4]與ARQ算法[2]。

ARQ算法有三種典型技術(shù):停止等待方式(SW-ARQ)、回退N步方式(GBN-ARQ)以及選擇重傳方式(SRARQ)等。其中GBN-ARQ及SR-ARQ在一般環(huán)境下工作得相當好,但應用于射頻控制模塊尤其是下一代移動通信中時,收發(fā)切換的小時間間隔(LTE系統(tǒng)中為5ms)使得等待回傳數(shù)據(jù)很難實現(xiàn),也限制了ARQ算法在未來應用中的實現(xiàn)[5]。

常見的FEC算法包括卷積碼、Turbo碼、LDPC碼和RS碼等。上述FEC碼在實際實現(xiàn)中使用的碼率通常為1/2、3/4等,也即其碼率為原始碼率的200%和133%,都需要占有大量額外的帶寬,對于信道有限的通信射頻控制模塊,亦較難實現(xiàn)[5]。

一種帶有自適應糾錯功能的通信射頻模塊控制電路

為解決上述射頻通信控制電路的誤碼問題,我們提出了一種帶有自糾錯功能的通信射頻模塊控制電路(CRMCC)。如圖3所示,本文提出的CRMCC在結(jié)構(gòu)上包括:信號接收單元(以下簡稱SRU)、信號接收情況反饋單元(以下簡稱SRSFU)、信號閾值控制單元(以下簡稱STCU)、信號數(shù)值濾波單元(以下簡稱SVFU)、控制數(shù)值存儲單元(以下簡稱CVSU)、控制信號生成使能單元(以下簡稱CSGEU)和控制信號生成單元(以下簡稱CSGU)。

在下文中,我們將首先介紹本文提出的CMRCC架構(gòu)中的各組成部分,然后對本文所提架構(gòu)的處理流程做出介紹。

信號接收單元(SRU)內(nèi)部包含相應基帶控制信號相應波形的解碼電路,對輸入的基帶控制信號進行接收并傳遞給SRSFU。信號接收情況反饋單元(SRSFU)對信號接收單元的接收情況進行監(jiān)控,并將信號數(shù)值傳送給STCU,SRSFU同時接收來自STCU的信息(數(shù)值超出閾值信息)并反饋給基帶。

信號閾值控制單元(STCU)接收來自SRSFU的信號數(shù)值,單元內(nèi)有初始化的閾值信息(包括信號數(shù)值比較閾值和信號誤差計數(shù)閾值)、信號誤差計數(shù)寄存器和數(shù)值緩存寄存器和比較單元。STCU在每次接收到有效數(shù)據(jù)后都會判斷當前數(shù)據(jù)是否使能,并通知CSGEU。此外,信號閾值控制單元還接收從SVFU寫入的濾波后數(shù)據(jù)存入緩存,以待下一次收到有效信號時與之對比。

數(shù)值信號濾波單元(SVFU)接收STCU傳送的數(shù)據(jù),單元內(nèi)部有濾波器單元。濾波器單元包括固定或可配置的系數(shù)單元。每次STCU接收到有效信號并傳輸至SCFU后,SVFU將讀取CVSU中的數(shù)據(jù)并逐個乘以對應系數(shù)并計算出濾波結(jié)果。信號數(shù)值濾波單元計算濾波結(jié)果后將數(shù)值存在CVSU中。

控制數(shù)值存儲單元(CVSU)提供了兩個讀寫端口,同時可供SVFU和CSGEU寫入和讀取數(shù)據(jù)。CVSU同時根據(jù)信號接收SRSFU的標示情況修正數(shù)值的存儲??刂菩盘柹墒鼓軉卧?CSGEU)接收STCU給出的通知信號,若STCU通知當前信號使能,則CSGEU生成使能信號,反之則不生成使能信號。

控制信號生成單元(CSGU)包含相應通信射頻模塊所需控制信號生成電路,CSGU在每一周期讀取CVSU和CSGEU的信息,若CSGEU給出使能信號,則CSGU讀取CVSU中的相應數(shù)據(jù)并生成相應射頻控制信號。

第9篇:通信電子電路范文

關(guān)鍵詞:現(xiàn)代;光纖通信;光電集成;路集成電路;設計分析

中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)24-0042-02

Abstract: in today's society is the information of the rapidly developing society, all kinds of high and new technology emerges unceasingly, the communication system is particularly important, communication system and the integrated circuit has been inseparable. How to make use of integrated circuit technology to design high performance integrated circuit of the electronic information technology industry is an urgent need to solve the problem. This article will briefly introduced the optical fiber communication optoelectronic integrated circuit design and analysis process.

Key words: modern; optical fiber communication; photoelectric integration; road integrated circuit; design and analysis

隨著國家的發(fā)展,社會的進步,人類的生活已經(jīng)離不開通信方式了,各種各樣的交流活動都是需要通訊的傳遞的。不管我們通過何種方式、何種途徑,只要將我們想要傳遞的信息傳遞到另外一個地方,就是稱為通信。古代所傳遞信息的方式方法也是多種多樣的。但是它們相對來說特別落后,時間也會非常地久。而現(xiàn)代的通信方式中,電話通信是應用最廣泛的一種。

1 什么是光纖通信

近幾年來,隨著技術(shù)的進步,電信管理體制的改革以及電信市場的全面開放,光纖通信的發(fā)展呈現(xiàn)了一番全新的景象。所謂光纖通信就是一種以光線為傳媒的通信方式,利用廣播實現(xiàn)信息的傳送。光纖通訊就是以光導纖維作為信號傳輸介質(zhì)的通訊系統(tǒng)。具有抗干擾性好,超高帶寬等特點。

如今社會我們使用的光纖通信有許多的優(yōu)點,例如,它可以傳輸頻帶寬、通信容量大;傳輸損耗低、中繼距離長;線徑細、重量輕,原料為石英,節(jié)省金屬材料,這樣一來,節(jié)約了許多資源和能源,有利于資源合理地開發(fā)和使用;絕緣、抗電磁干擾性能強;還具有抗腐蝕能力強、抗輻射能力強、可繞性好、無電火花、泄露小、保密性強等優(yōu)點,同時它也可以用在特殊環(huán)境或者軍事行動中。

光纖通信的原理是:在發(fā)送端首先要把傳送的信息變成電信號,然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上,使光的強度隨電信號的幅度變化而變化,并通過光纖發(fā)送出去;在接收端,檢測器收到光信號后把它變換成電信號,經(jīng)解調(diào)后恢復原信息。

隨著信息技術(shù)傳輸速度日益更新,光纖技術(shù)已得到廣泛的重視和應用。在多微機電梯系統(tǒng)中,光纖的應用充分滿足了大量的數(shù)據(jù)通信正確、可靠、高速傳輸和處理的要求。光纖技術(shù)在電梯上的應用,大大提高了整個控制系統(tǒng)的反應速度,使電梯系統(tǒng)的并聯(lián)群控性能有了明顯提高。電梯上所使用的光纖通信裝置主要由光源、光電接收器和光纖組成。

2 集成電路的實現(xiàn)

集成工藝技術(shù)也就是在最近的一二十年取得了飛速的發(fā)展。隨著元器件尺寸大小的不斷減小,集成電路的集成速度也在不斷地提高。發(fā)展迅速的集成電路工藝技術(shù)為通信系統(tǒng)的發(fā)展奠定了堅實的基礎。當下,利用光電集成電路實現(xiàn)的光的發(fā)射和接收裝置已經(jīng)被各個實驗室所廣泛使用。光電集成電路在單片上集成的光和電元件越來越多了,這就是光電集成電路速度越來越快的原因。

3 光纖通信現(xiàn)狀

光纖通信技術(shù)的發(fā)展帶動了光纖產(chǎn)業(yè)的進步。想要實現(xiàn)光發(fā)射與光電集成電路是非常容易的,但是想要實現(xiàn)高速系統(tǒng)的混合集成是非常困難的。由于毫米波信號是狹窄的,所以可以使用混合集成工藝來實現(xiàn)毫米波系統(tǒng),我們可以這樣來設計集成電路及其組成部分,使其波段上的輸入和輸出阻抗保持在大約50歐姆左右,即使用50歐姆的傳輸線來連接元器件和集成電路。此外,例如激光驅(qū)動、時鐘恢復、數(shù)據(jù)判決、復接、光接收放大等各種類型的模擬、數(shù)字、混合集成電路依然可以輕松實現(xiàn),這是因為電路也可以設計成輸入輸出是50歐姆的阻抗。想要利用混合方法實現(xiàn)高速光發(fā)射機與接收機的真正困難所在是激光二極管和光檢測器的阻抗不是50歐姆。尤其是激光二極管,他的非線性無法進行混合集成的。沒有合適的匹配網(wǎng)絡將基帶數(shù)據(jù)信號從激光二極管連接到驅(qū)動器或者從光檢測器連接到前置放大器上,就會大大地降低了系統(tǒng)的操作性能。這樣相比利用光發(fā)送和光接收的集成電路來實現(xiàn)是十分簡便的。利用光集成電路實現(xiàn)光發(fā)射和接收不僅可靠性高而且成本低。但是用光電集成電路也是具有一定的挑戰(zhàn)性的,制作光元件和電子電路所需要的材料是存在一定的差別的?,F(xiàn)在制造高速光發(fā)射和接受光電集成電路在光傳輸系統(tǒng)中是十分必要的。這個設計工藝的難點在于要形成材料,即適合制造光電器件和電子電路所需要的制作材料,此外還要設計出光電集成電路?,F(xiàn)實很殘酷,大家仍需努力。

4 光電集成電路

光發(fā)射機光電集成電路一般是由同一底上的激光二極管和驅(qū)動電路構(gòu)成的。集成電路其中包括了電子元器件結(jié)構(gòu)的生長、激光、激光二極管、電阻器、晶體管等電子元件的制造,其中光電元件和金屬化連接是比較困難的。在外延生長的襯底上,大概需要三個工序來集成光電集成電路,分別為制作激光二極管、制作電子電路、進行光電元件之間的連接。首先要制作激光二極管,激光二極管的P型區(qū)域歐姆接觸層通過 蒸發(fā)形成金屬狀態(tài),隨后利用光刻法來生成激光二極管的大概區(qū)間,然后進行濕法刻蝕形成接觸激光二極管的N區(qū)區(qū)間,最后在活性離子刻蝕體系中完成刻蝕過程,直到遇到AGAAS層后停止刻蝕過程。AGAAS層能隔離電子電路機構(gòu)和激光結(jié)構(gòu),形成一種薄膜電阻,從而形成第一金屬層和空氣橋兩個連接層。我們通常采用空氣橋連接激光二極管的P區(qū),采用第一金屬層連接激光二極管的N區(qū),這樣就能很好地實現(xiàn)激光二極管和電子電路層的連接。這就實現(xiàn)了一個量子激光器的光電集成電路了。制作光電集成電路的芯片也是存在一定的難度的,目前端面反射激光鏡的干腐蝕技術(shù)尚未成熟,只能用解離的方法來完成,所以說集成激光驅(qū)動器電路還有很大的空間有待開發(fā)。

光電集成電路分別是由光檢測器、前置放大器以及主放大器構(gòu)成的,這其中包括數(shù)據(jù)判決器、時鐘恢復和分接電路。光檢測器的集成是光電集成電路中最重要的一個部分,而金屬-半導體-金屬光檢測器(MSM)因為只需要少步驟的追加工藝,和如名字一般較為實惠且廣泛的材料在雪崩類型光電檢測器和p-i-n被廣泛運用的同時也被單片集成光接收機廣泛的使用著。

在設計中第一級為基本放大單元,是共源放大電路且?guī)в性簇撦d,電阻的反饋由電壓并聯(lián)負反饋,電平位移級使用的是兩級源級跟隨器,它被接入到后面,與此同時,又需要引進一個肖特基二極管,這樣就起到了一個降低反饋點的直流電平所特需的水平的作用,達到了這樣一個效果后,在偏低壓的條件下,電路同樣可以正常工作。

5 主要工藝流程

第一步,我們要準備好充足的材料,對材料進行結(jié)構(gòu)和參數(shù)方面的設計計算,并確定材料的外延生長,來確定集成方式及集成所需要的元器件。第二步,對PD臺面進行腐蝕,首先腐蝕掉INP層露出HEMT的帽層,把MSM保留在芯片上,即通過把PD臺面以外的PD層材料腐蝕掉來露出HEMT層。第三步就是進行器件的隔離工作,仍然使用臺面腐蝕的辦法將HEMT和PD元器件之間隔離起來,想要實現(xiàn)比較好的隔離效果就一定要準確的腐蝕到半絕緣襯底上。最后就是保護芯片的工作了,在芯片表面沉淀一層介質(zhì),這樣不僅保護了芯片表面還成為了源漏的輔助剝離介質(zhì)。

6 結(jié)束語

光纖通信技術(shù)作為通信產(chǎn)業(yè)中的支柱,是我們現(xiàn)如今社會中使用最多的通信方式。即使在現(xiàn)在的社會當中,光纖通信技術(shù)得到了十分穩(wěn)定有效的發(fā)展,但是現(xiàn)在科技發(fā)展如此之快,越來越多的新技術(shù)涌現(xiàn)出來,我國的通信技術(shù)水平也得到了明顯的改善與提高,光纖通信的使用范圍和價值也在悄悄地擴張。但是光纖通信技術(shù)為了迎合網(wǎng)絡時代,必須有更高層次的發(fā)展,才能占據(jù)市場的主流地位。我相信隨著光通信技術(shù)更加深入地發(fā)展,光纖通信一定會對整個通信行業(yè)甚至社會的進步起到舉足輕重的作用。

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