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射頻技術(shù)論文精選(九篇)

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射頻技術(shù)論文

第1篇:射頻技術(shù)論文范文

20世紀(jì)80年代,由于大規(guī)模集成電路技術(shù)的成熟,射頻識別系統(tǒng)的體積大大縮小,使得射頻識別技術(shù)進(jìn)入實用化的階段,成為一種成熟的自動識別技術(shù)。

射頻識別技術(shù)是利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信,以達(dá)到識別目的并交換數(shù)據(jù)。它與同期或早期的接觸式識別技術(shù)不同。RFID系統(tǒng)的射頻卡和讀寫器之間不用接觸就可完成識別,因此它可在更廣泛的場合中應(yīng)用。

典型的射頻識別系統(tǒng)包括射頻卡和讀寫器兩部分。

射頻卡是將幾個主要模塊集成到一塊芯片中,完成與讀寫器的通信。芯片上有EEPROM用來儲存識別碼或其它數(shù)據(jù)。EEPROM容量從幾比特到幾萬比特。芯片僅需連接天線(和電池),可以作為人員的身份識別卡或貨物的標(biāo)識卡??ǚ庋b可以有不同形式,比如常見的信用卡及小圓片的形式等。與條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識別技術(shù)相比,射頻卡具有非接觸、工作距離長、適于惡劣環(huán)境、可識別運(yùn)動目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。

在多數(shù)RFID系統(tǒng)中,讀寫器在一個區(qū)域內(nèi)發(fā)射電磁波(區(qū)域大小取決于工作頻率和天線尺寸)。卡片內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振電路,其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同。當(dāng)射頻卡經(jīng)過這個區(qū)域時,在電磁波的激勵下,LC諧振電路產(chǎn)生共振,從而使電容內(nèi)有了電荷。在這個電容的另一端,接有一個單向?qū)ǖ碾娮颖?,將電容?nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)儲存。當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時,此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)。讀寫器接收到卡的數(shù)據(jù)后,解碼并進(jìn)行錯誤校驗來決定數(shù)據(jù)的有效性,然后,通過RS232、RS422、RS485或無線方式將數(shù)據(jù)傳送到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。簡單的RFID產(chǎn)品就是一種非接觸的IC卡,而復(fù)雜的RFID產(chǎn)品能和外部傳感器接口連接來測量、記錄不同的參數(shù),甚至可與GPS系統(tǒng)連接來跟蹤物體。

工作原理如圖1所示。

2射頻識別技術(shù)的分類

射頻識別技術(shù)主要按以下四種方式分類。

(1)工作頻率

根據(jù)工作頻率的不同可分為低頻和高頻系統(tǒng)。①低頻系統(tǒng)一般指其工作頻率小于30MHz的系統(tǒng)。其基本特點(diǎn)是:射頻卡的成本較低、標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較少、閱讀距離較短(無源情況,典型閱讀距離為10cm)、射頻卡外形多樣(卡狀、環(huán)狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強(qiáng)等。低頻系統(tǒng)多用于短距離、低成本的應(yīng)用中,如多數(shù)的門禁控制、動物監(jiān)管、貨物跟蹤。②高頻系統(tǒng)一般指其工作頻率大于400MHz的系統(tǒng)。高頻系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是射頻卡及讀寫器成本均較高、卡內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較大、閱讀距離較遠(yuǎn)(可達(dá)幾m~十幾m)、適應(yīng)物體高速運(yùn)動性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及射頻卡天線均有較強(qiáng)的方向性。高頻系統(tǒng)多應(yīng)用于需要較長的讀寫距離和高的讀寫速度的場合,像火車監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng)。

(2)射頻卡

根據(jù)射頻卡的不同可分成可讀寫(RW)卡、一次寫入多次讀出(WORM)卡和只讀(RO)卡三種。RW卡一般比WORM卡和RO卡貴得多,如電話卡、信用卡等。一般情況下改寫數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時間遠(yuǎn)大于讀取數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時間(常規(guī)為改寫所花費(fèi)的時間為s級,閱讀花費(fèi)的時間為ms級)。WORM卡是用戶可以一次性寫入的卡,寫入后數(shù)據(jù)不能改變,且比RW卡要便宜。RO卡存有一個唯一的號碼,不能逐改,保證了安全性。RO卡最便宜。

(3)射頻卡的有源與無源

射頻卡可分為有源及無源兩種。有源射頻卡使用卡內(nèi)電池的能量、識別距離較長,可達(dá)十幾m,但是它的壽命有限(3~10年),且價格較高;無源射頻卡不含電池,利用讀寫器發(fā)射的電磁波提供能量,重量輕、體積小、壽命長、很便宜,但它的發(fā)射距離受限制,一般是幾十cm,且需要讀寫器的發(fā)射功率大。

(4)調(diào)制方式

根據(jù)調(diào)制方式的不同還可分為主動式和被動式。①主動式的射頻卡用自身的射頻能量主動地發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫器。②被動式的射頻卡,使用調(diào)制散射方式發(fā)射數(shù)據(jù)。它必須利用讀寫器的載波調(diào)制自己的信號,適宜在門禁或交通的應(yīng)用中使用。因為讀寫器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。

目前使用的多數(shù)系統(tǒng)中,一次只能讀寫一個射頻卡。射頻卡之間要保持一定距離,確保一次只能有一個卡在讀寫區(qū)域內(nèi)。讀寫距離長,射頻卡之間的距離就要大,應(yīng)用起來很不方便?,F(xiàn)在的射頻卡具有防碰撞的功能,這對于RFID來說十分重要。所謂碰撞是指多個射頻卡進(jìn)入識別區(qū)域時信號互相干擾的情況。具有防碰撞性能的系統(tǒng)可以同時識別進(jìn)入識別距離的所有射頻卡,它的并行工作方式大大提高了系統(tǒng)的效率。

3國際射頻識別技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

射頻識別技術(shù)在國外發(fā)展得很快。RFID產(chǎn)品種類很多,像德州儀器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名廠家都生產(chǎn)RFID產(chǎn)品。他們的產(chǎn)品各有特點(diǎn),自成系列。射頻識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域。如澳大利亞將它的RFID產(chǎn)品用于澳機(jī)場旅客行李管理中并發(fā)揮了出色的作用;瑞士國家鐵路局在瑞士的全部旅客列車上安裝RFID自動識別系統(tǒng),調(diào)度員可以實時掌握火車運(yùn)行情況,不僅利于管理,還大大減小了發(fā)生事故的可能性;德國BMW公司將射頻識別系統(tǒng)應(yīng)用在汽車生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)過程控制中等。

據(jù)有關(guān)權(quán)威數(shù)據(jù)顯示,射頻識別產(chǎn)品在全世界的銷量以每年25.3%的比例增長。由此可見,射頻識別技術(shù)具有廣闊的市場前景。

4射頻識別技術(shù)在我國的發(fā)展

我國政府在1993年制定的金卡工程實施計劃,是一個旨在加速推動我國國民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國家級工程,由此各種自動識別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛?,F(xiàn)在,射頻識別技術(shù)作為一種新興的自動識別技術(shù),也將在中國很快地普及。

目前,我國的射頻識別技術(shù)在下列幾種應(yīng)用中發(fā)展前景較好。當(dāng)然,這里僅僅羅列了射頻識別技術(shù)應(yīng)用的一部分。任何一種技術(shù)如果得到普及,都將會孕育一個龐大的市場。射頻識別將是未來一個新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

4.1安全防護(hù)領(lǐng)域

(1)門禁保安

將來的門禁保安系統(tǒng)均可應(yīng)用射頻卡。一卡可以多用。比如,可以作工作證、出入證、停車卡、飯店住宿卡甚至旅游護(hù)照等,目的都是識別人員身份、安全管理、收費(fèi)等等。好處是簡化出入手續(xù)、提高工作效率、安全保護(hù)。只要人員佩戴了封裝成ID卡大小的射頻卡、進(jìn)出入口有一臺讀寫器,人員出入時自動識別身份,非法闖入會有報警。安全級別要求高的地方、還可以結(jié)合其它的識別方式,將指紋、掌紋或顏面特征存入射頻卡。

公司還可以用射頻卡保護(hù)和跟蹤財產(chǎn)。將射頻卡貼在物品上面,如計算機(jī)、傳真機(jī)、文件、復(fù)印機(jī)或其它實驗室用品上。該射頻卡使得公司可以自動跟蹤管理這些有價值的財產(chǎn),可以跟蹤一個物品從某一建筑離開,或是用報警的方式限制物品離開某地。結(jié)合GPS系統(tǒng)利用射頻卡,還可以對貨柜車、貨艙等進(jìn)行有效跟蹤。

(2)汽車防盜

這是RFID較新的應(yīng)用。目前已經(jīng)開發(fā)出了足夠小的、能夠封裝到汽車鑰匙當(dāng)中含有特定碼字的射頻卡。它需要在汽車上裝有讀寫器,當(dāng)鑰匙插入到點(diǎn)火器中時,讀寫器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫器接收不到射頻卡發(fā)送來的特定信號,汽車的引擎將不會發(fā)動。用這種電子驗證的方法,汽車的中央計算機(jī)也就能容易防止短路點(diǎn)火。

另一種汽車防盜系統(tǒng)是,司機(jī)自己帶有一射頻卡,其發(fā)射范圍是在司機(jī)座椅45~55cm以內(nèi),讀寫器安裝在座椅的背部。當(dāng)讀寫器讀取到有效的ID號時,系統(tǒng)發(fā)出三聲鳴叫,然后汽車引擎才能啟動。該防盜系統(tǒng)還有另一強(qiáng)大功能:倘若司機(jī)離開汽車并且車門敞開引擎也沒有關(guān)閉,這時讀寫器就需要讀取另一有效ID號;假如司機(jī)將該射頻卡帶離汽車,這樣讀寫器不能讀到有效ID號,引擎就會自動關(guān)閉,同時觸發(fā)報警裝置。

(3)電子物品監(jiān)視系統(tǒng)

電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盜。整個系統(tǒng)包括貼在物體上的一個內(nèi)存容量僅為1比特(即開或關(guān))的射頻卡,和商店出口處的讀寫器。射頻卡在安裝時被激活。在激活狀態(tài)下,射頻卡接近掃描器時會被探測到,同時會報警。如果貨物被購買,由銷售人員用專用工具拆除射頻卡(典型的是在服裝店里),或者用磁場來使射頻卡失效,或者直接破壞射頻卡本身的電特性。EAS系統(tǒng)已被廣泛使用。據(jù)估計每年消耗60億套。

4.2商品生產(chǎn)銷售領(lǐng)域

(1)生產(chǎn)線自動化

用RFID技術(shù)在生產(chǎn)流水線上實現(xiàn)自動控制、監(jiān)視,提高生產(chǎn)率,改進(jìn)生產(chǎn)方式,節(jié)約了成本。舉個例子以說明在生產(chǎn)線上應(yīng)用RFID技術(shù)的情況。

用于汽車裝配流水線。德國寶馬汽車公司在裝配流水線上應(yīng)用射頻卡,以盡可能大量地生產(chǎn)用戶定制的汽車。寶馬汽車的生產(chǎn)是基于用戶提出的要求式樣而生產(chǎn)的。用戶可以從上萬種內(nèi)部和外部選項中,選定自己所需車的顏色、引擎型號和輪胎式樣等。這樣一來,汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車,如果沒有一個高度組織的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)是很難完成這樣復(fù)雜的任務(wù)的。寶馬公司在其裝配流水線上配有RFID系統(tǒng),使用可重復(fù)使用的射頻卡。該射頻卡上帶有汽車所需的所有詳細(xì)的要求,在每個工作點(diǎn)處都有讀寫器,這樣可以保證汽車在各個流水線位置,能毫不出錯地完成裝配任務(wù)。

(2)倉儲管理

將RFID系統(tǒng)用于智能倉庫貨物管理,能有效地解決與貨物流動有關(guān)的信息管理,不但增加了處理貨物的速度,還可監(jiān)視貨物的一切信息。射頻卡貼在貨物所通過的倉庫大門邊上,讀寫器和天線都放在叉車上,每個貨物都貼有條碼,所有條碼信息都被存儲在倉庫的中央計算機(jī)里,與該貨物有關(guān)的信息都能在計算機(jī)里查到。當(dāng)貨物出庫時,由另一讀寫器識別并告知中央計算它被放在哪個拖車上。這樣,管理中心可以實時地了解到已經(jīng)生產(chǎn)了多少產(chǎn)品和發(fā)送了多少產(chǎn)品。

(3)產(chǎn)品防偽

偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題,將射頻識別技術(shù)應(yīng)用在防偽領(lǐng)域有它自身的技術(shù)優(yōu)勢。防偽技術(shù)本身要求成本低,且難于偽造。射頻卡的成本就相對便宜,而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠,使偽造者望而卻步。射頻卡本身有內(nèi)存,可以儲存、修改與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù),利于銷售商使用;體積十分小、便于產(chǎn)品封裝。像電腦、激光打印機(jī)、電視等產(chǎn)品上都可使用。

(4)RFID卡收費(fèi)

國外的各種交易大多利用各種卡來完成,而我國普遍采用現(xiàn)金交易?,F(xiàn)金交易不方便也不安全,還容易出現(xiàn)稅收的漏洞。目前的收費(fèi)卡多用磁卡、IC卡,而射頻卡也開始占據(jù)市場。原因是在一些惡劣的環(huán)境中,磁卡、IC卡容易損壞,而射頻卡則不易磨損,也不怕靜電及其它情況;同時,射頻卡用起來方便、快捷,甚至不用打開包,在讀寫器前搖晃一下,就完成收費(fèi)。另外,還可同時識別幾張卡.并行收費(fèi),如公共汽車上的電子月票。我國大城市的公共汽車異常擁擠、環(huán)境條件差,射頻卡的使用有助于改善這種情況。

4.3管理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計領(lǐng)域

(1)畜牧管理

該領(lǐng)域的發(fā)展起步于賽馬的識別,是用小玻璃封裝的射頻卡植于動物皮下。射頻卡大約10mm長,內(nèi)有一個線圈,約1000圈的細(xì)線繞在鐵氧體上,讀寫距離是十幾cm。從賽馬識別發(fā)展到了標(biāo)識牲畜。牲畜的識別提供了現(xiàn)代化管理牧場的方法。

(2)運(yùn)動計時

在馬拉松比賽中,由于人員太多,有時第一個出發(fā)的人同最后一個出發(fā)的人能相隔40分鐘。如果沒有一個精確的計時裝置,就會出現(xiàn)差錯。射頻卡應(yīng)用于馬拉松比賽中,運(yùn)動員在自己的鞋帶上很方便地系上射頻卡,在比賽的起跑線和終點(diǎn)線處放置帶有微型天線的小墊片。當(dāng)運(yùn)動員越過此墊片時,計時系統(tǒng)便會接收運(yùn)動員所帶的射頻卡發(fā)出的ID號,并記錄當(dāng)時的時間。這樣,每個運(yùn)動員都會有自己的起始時間和結(jié)束時間,不會出現(xiàn)不公平競爭的可能性了。在比賽路線中,如果每隔5km就設(shè)置這樣一個墊片,還可以很方便地記錄運(yùn)動員在每個階段所用的時間。

RFID還可應(yīng)用于汽車大獎賽上的精確計時。在跑道下面按照一定的距離間隔埋入一系列的天線,這些天線與讀寫器相連,而射頻卡安裝到賽車前方。當(dāng)賽車每越過一個天線時,賽車的ID號和時間就被記錄下來,并存儲到中央計算機(jī)內(nèi)。這樣到比賽結(jié)束時,每個參賽選手將會有一個準(zhǔn)確的結(jié)果。

4.4交通運(yùn)輸領(lǐng)域

(1)高速公路自動收費(fèi)及交通管理

高速公路自動收費(fèi)系統(tǒng)是射頻識別技術(shù)最成功的應(yīng)用之一。目前,中國的高速公路發(fā)展非???,而高速公路收費(fèi)卻存在一些問題:一是在收費(fèi)站口,許多車輛要停車排隊,成為交通瓶頸問題;二是少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污路費(fèi),使國家損失了相當(dāng)?shù)呢斦杖?。RFID技術(shù)應(yīng)用在高速公路自動收費(fèi)上,能夠充分體現(xiàn)它非接觸識別的優(yōu)勢——讓車輛高速通過收費(fèi)站的同時自動完成收費(fèi),同時可以解決收費(fèi)員貪污路費(fèi)及交通擁堵的問題。利用射頻識別技術(shù)的不停車高速公路自動收費(fèi)系統(tǒng)是將來的發(fā)展方向;人工收費(fèi),包括IC卡的停車收費(fèi)方式,終將會被淘汰。預(yù)計在未來10年內(nèi),高速公路自動收費(fèi)系統(tǒng)將有數(shù)十億元的需求。

在城市交通方面,解決交通日趨擁擠問題不能只依賴于修路。加強(qiáng)交通的指揮、控制、疏導(dǎo),提高道路的利用率,深挖現(xiàn)有交通潛能也是非常重要的;而基于RFID技術(shù)的交通管理系統(tǒng)可實現(xiàn)自動查處違章車輛,記錄違章情況。另外,公共汽車站實時跟蹤指示公共汽車到站時間及自動顯示乘客信息,會給乘客帶來很大的方便。

(2)火車和貨運(yùn)集裝箱的識別

在火車運(yùn)營中,使用RFID系統(tǒng)很大的優(yōu)勢在于:火車是按既定路線運(yùn)行的,因此肯定要通過設(shè)定的讀寫器的地點(diǎn)。通過讀到的數(shù)據(jù),能夠得到火車的身份、監(jiān)控火車的完整性,以防止遺漏在鐵軌上的車廂發(fā)生撞車事故,同時能在車站將車廂重新編組。起初的努力是用超音波和雷達(dá)測距系統(tǒng)讀出車廂側(cè)的條碼,現(xiàn)在被RFID系統(tǒng)取代。射頻卡一般安在車廂頂邊,讀寫器安在鐵路沿線,就可得到火車的實時信息及車廂內(nèi)裝的物品信息。

目前,射頻自動識別系統(tǒng)的安裝遍布全國14個鐵路局。2001年3月1日,鐵道部正式聯(lián)網(wǎng)啟用車次車號自動識別系統(tǒng),為自備車企業(yè)、合資鐵路和地方鐵路實現(xiàn)信息化智能運(yùn)輸管理提供了重要良機(jī)。

5結(jié)論

射頻識別技術(shù)在中國處于一個剛剛起步的階段,但是它的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮?。在信息社會,對于各種信息的獲取及處理,要求快速、準(zhǔn)確。在不久的將來,RFID技術(shù)將同其它識別技術(shù)一樣,深入到人們生活的各個領(lǐng)域。

第2篇:射頻技術(shù)論文范文

隨著社會的不斷進(jìn)步,最高效率地掌握和操作產(chǎn)品,是當(dāng)今設(shè)計的關(guān)鍵和核心?,F(xiàn)代生活的人們工作節(jié)奏加快,面臨的是競爭激烈的世界,當(dāng)然不希望在使用日常生活用品的過程中也碰到許多意想不到的麻煩。產(chǎn)品的功能設(shè)計要根據(jù)消費(fèi)者對產(chǎn)品的生理需要,力求達(dá)到產(chǎn)品的方便性、使用的科學(xué)性和相應(yīng)的價值觀。如果一件新產(chǎn)品,人們需要事先閱讀說明書才能明白操作的要領(lǐng),那么它絕對不是好的設(shè)計,因為沒有一個使用者會愿意去看說明書里枯燥而煩瑣的內(nèi)容。

簡單和功能單一的產(chǎn)品逐漸受到人們的喜愛,因為人們曾經(jīng)陷入科技發(fā)展而導(dǎo)致的產(chǎn)品設(shè)計的誤區(qū)。多功能的、過于飽和與功能的重復(fù)堆砌不僅僅造成資源的浪費(fèi),也容易引起人們的誤操作。而多功能必然導(dǎo)致設(shè)計的復(fù)雜性,要設(shè)計師們合理安排各種設(shè)計界面的穿插也是很不容易的,因此,功能飽和的設(shè)計僅僅是對科技發(fā)展的炫耀,而不是人的實際需要。事實上,有一些產(chǎn)品的功能,用戶使用的頻率極小。

比如,對有關(guān)微波烤箱的消費(fèi)者調(diào)查顯示:烤箱的功能很多,可絕大多數(shù)的消費(fèi)者在使用過程中只是將食物放入烤箱,設(shè)定所需時間,然后開機(jī)。至于其他復(fù)雜的附加功能從未使用過。因此,根據(jù)消費(fèi)者的動態(tài)的心理變化和需求,產(chǎn)品的功能設(shè)計有幾個趨勢:

1.自動化程度提高;

2.向“輕、薄、短、小”方向發(fā)展;

3.從提高生活質(zhì)量出發(fā),注重整體設(shè)計效應(yīng);

4.一看就懂,易于操作,功能適度。

二、行為心理與產(chǎn)品設(shè)計

人是設(shè)計的前提,是設(shè)計的對象,是設(shè)計的主體。如何設(shè)計使用方便、結(jié)構(gòu)合理的產(chǎn)品,需要人們研究工程心理學(xué)和工效學(xué)方面的知識,了解產(chǎn)品的功能設(shè)計與人的生理和行為特點(diǎn)的匹配關(guān)系。因此,在產(chǎn)品設(shè)計中,要考慮消費(fèi)者的行為規(guī)律,力求做到人——機(jī)——環(huán)境的和諧。怎樣設(shè)計才能更簡潔明了?怎樣才能迅速引起操作者的注意?怎樣傳達(dá)正確的信息才能使得使用者有正確的理解?因此,想要有合理的、科學(xué)的設(shè)計,必須對使用者行為心理有一定的研究,才會有效地設(shè)計產(chǎn)品。

首先,要了解人在做一件事時所經(jīng)歷的步驟,即行動的結(jié)構(gòu)問題。要做一件事時,人首先要明白做這件事的目的——行動目標(biāo);然后,要采取行動,自己動手或利用其他的人和物;最后是看自己的目標(biāo)是否已達(dá)到。所以簡單地說要考慮目標(biāo),對外部世界所采取的行動、外部世界本身以及查看行動在外部世界中所形成的后果。行為本身又包括兩個方面,去做什么和檢查做的結(jié)果,又稱為“執(zhí)行”和“評估”。

實際生活中,這個過程卻不那么簡單。因為最初的目標(biāo)也許并不十分明確,目標(biāo)并不會準(zhǔn)確表明行動的具體內(nèi)容——在哪做,怎么做等等,所以要想采取行動,還需要將目標(biāo)轉(zhuǎn)化為明確的行動步驟,即“意圖”。

假設(shè)坐在沙發(fā)上看書,天色已晚,需要光線亮一些。目標(biāo):要得到更多的光線。目標(biāo)轉(zhuǎn)化成意圖是:開臺燈。但還需要明確如何移動身體,如何伸手觸摸開關(guān),如何用手指去操作開關(guān),還可以有其他意圖,請一個人幫忙開燈。這樣目標(biāo)沒有發(fā)生變化,可意圖和具體的動作卻有不同。

然而,人們在實際的行動過程中,充滿了不確定和隨機(jī)性,有的時候很多活動不是靠單一行動所能完成的,或者一次行動無須經(jīng)過所有的階段,所以活動的復(fù)雜性使得行動中產(chǎn)生執(zhí)行和評估階段的斷續(xù)。

在使用產(chǎn)品的過程中,人們常弄不明白自己心理意圖及解釋,與實際操作及外界狀態(tài)之間的關(guān)系。每一個斷續(xù)的產(chǎn)生都是人內(nèi)心對外界的解釋與外界實際狀態(tài)這兩者的差異造成的。某種產(chǎn)品的操作系統(tǒng)是否與用戶設(shè)想的一致?執(zhí)行階段的斷續(xù)即指用戶意圖與可允許操作之間的差距。在評估階段,容易得到并可輕松地解釋系統(tǒng)提供的有關(guān)信息一致,則所產(chǎn)生的差異很小。

這兩個斷續(xù),正是一些日用品設(shè)計的瓶頸,一些看似簡單的日用品,結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,卻因為沒有處理好這兩個斷續(xù)的解決方法,就難倒了用戶,讓用戶自己來承擔(dān)操作困難的責(zé)任。于是,根據(jù)這些基礎(chǔ)的行為心理知識,為設(shè)計師提供一些基本依據(jù),以便檢查設(shè)計有沒有出現(xiàn)執(zhí)行和評估的斷續(xù)或?qū)⑺鼈兲幚砗谩?/p>

如何使用戶輕松地確定某一操作?有哪些可能的操作?具體如何操作?如何建立操作意圖與操作行為之間的匹配關(guān)系?如何建立系統(tǒng)狀態(tài)與用戶解釋之間的匹配關(guān)系?用戶如何知道系統(tǒng)現(xiàn)在的狀態(tài)?這些都需要設(shè)計者有所考慮。當(dāng)然,行動的每個階段都需要自身獨(dú)特的設(shè)計策略,根據(jù)每個階段的情況來確定設(shè)計方案,這就得到一個重要的設(shè)計原理:

1.可視性,用戶一看就知道的物品狀態(tài)和可能的操作方法。

2.正確的概念模型,使操作鍵的設(shè)計與操作結(jié)果一致。

3.正確的匹配,建立可判定的操作與結(jié)果,控制器和功能,系統(tǒng)狀態(tài)與可視提示之間的匹配關(guān)系。

4.反饋,用戶可以接收到有關(guān)操作結(jié)果的完整,持續(xù)地反饋(轉(zhuǎn)第103頁)(接第109頁)信息。

三、設(shè)計原理中的心理學(xué)思維

設(shè)計優(yōu)秀的物品容易被人理解,直接給用戶提供了操作方法上的線索;而設(shè)計拙劣的物品使用起來很困難。它們不具備任何操作上的線索或給用戶提供一些錯誤的信息,使用戶陷入困惑,破壞了正常的解釋和理解過程。可以利用以上原理對現(xiàn)有設(shè)計做個評估,從而可以知道,有問題的設(shè)計問題出在哪,向哪個方向改進(jìn)會避免問題的出現(xiàn);也可以用這些原理指導(dǎo)我們的設(shè)計,在創(chuàng)新的過程中創(chuàng)造出有效、易于操作的使用方式。

可視性,要表現(xiàn)操作意圖與自己和產(chǎn)品之間是否實現(xiàn)了互動,即操作意圖與實際操作之間的匹配,并且要讓用戶看出物品之間的關(guān)鍵差異。基于可視性,才可以把事物區(qū)分開來。操作結(jié)果的可視性能夠讓用戶知道使用的方法是否正確。

可視性只是原理的一點(diǎn),更重要的是建立正確的概念模型。這里需要提到預(yù)設(shè)用途的概念,指物品被人們認(rèn)為具有的性能及其實際上的性能。預(yù)設(shè)用途為用戶提供了操作的明顯線索。比如手板是用來推的,旋鈕是用來轉(zhuǎn)的,狹長的方孔是用來插東西的等等。如果預(yù)設(shè)用途在設(shè)計中得到合理的利用,用戶則無須借助任何圖解、說明就知道如何操作了。在概念模型中,物品的表面結(jié)構(gòu),限制條件和匹配可以幫助人們了解物品的使用方法。以剪刀為例。剪刀柄上的圓環(huán)顯然是讓人放東西進(jìn)去,而唯一合乎邏輯的就是把手指放進(jìn)去。圓環(huán)的大小決定了使用上的限制,限制了放的手指的數(shù)目;同時剪刀的功能不會受到手指位置的影響,放錯了手指,照樣可以使用剪刀。所以就算是第一次使用剪刀,用戶也可以弄明白它的使用方法。因為剪刀的各部分顯而易見,功能清楚。剪刀的設(shè)計突出了概念模型,并有效利用了預(yù)設(shè)用途和限制條件。

匹配原則,以汽車為例,想要把車往右轉(zhuǎn)就需順時針轉(zhuǎn)動方向盤,這里有兩種匹配關(guān)系,方向盤是唯一負(fù)責(zé)汽車方向的,方向盤不是向左轉(zhuǎn)就是向右轉(zhuǎn)。匹配性使得用戶的操作動作與操作結(jié)果之間表現(xiàn)出緊密可見的關(guān)系,信息反饋很迅速,也非常好記。

反饋原則在原來經(jīng)典的電話概念模型中有很好的體現(xiàn),按下按鍵用戶會聽到確定的聲音來幫助辨別工作狀態(tài)。功能設(shè)計上要注意到對人的視覺有及時的反映,以判斷操作的正誤。

了解用戶的行動結(jié)構(gòu)和行為心理所得出的設(shè)計原理是產(chǎn)生優(yōu)秀設(shè)計的重要依據(jù)。貫徹以人為本的科學(xué)發(fā)展觀,也是產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計中的關(guān)鍵。研究人的行為心理可以更好地為人類服務(wù)。

市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,研究消費(fèi)者心理已成為生產(chǎn)者和設(shè)計師的出發(fā)點(diǎn)。如果沒有對消費(fèi)者心理深入的了解,設(shè)計出來的產(chǎn)品再好,也只能是放在柜臺里,不能產(chǎn)生市場效益,所以重視對消費(fèi)者的需要、動機(jī)、個性、情感的調(diào)查和了解,做到產(chǎn)品設(shè)計理念上新穎,視覺上好看,使用上方便,品位上滿意,價格上合理,就一定能推出受市場歡迎的優(yōu)秀設(shè)計,實現(xiàn)生產(chǎn)者、設(shè)計師和消費(fèi)者共贏,達(dá)到市場經(jīng)濟(jì)不斷繁榮的目的。

內(nèi)容摘要:人是設(shè)計的前提,是設(shè)計的對象和主體。人的需求是產(chǎn)品設(shè)計的主要依據(jù),了解用戶的行動結(jié)構(gòu)和行為心理所得出的設(shè)計思路是優(yōu)秀產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計產(chǎn)生的重要因素。

關(guān)鍵詞:產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計行為心理學(xué)人性化設(shè)計原理

參考文獻(xiàn):

第3篇:射頻技術(shù)論文范文

我們可以拿普通筆記本電腦外殼和Macbook的外殼進(jìn)行實例比較,普通筆記本電腦外殼里面的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和殼是分開加工的,多半都是沖壓或者塑模,然后再用螺絲、鉚接等方法固定在一起的。然而沖壓和塑模加工的時候只能上下兩個方向用力,但是工件本身上下面和側(cè)面都是有結(jié)構(gòu)的,所以不管如何努力,這種方式生產(chǎn)的工件不會加工出來直角結(jié)構(gòu),沖壓有回彈,塑模有拔模角。但Unibody技術(shù)中的CNC和激光就不用考慮這些,只要刀頭進(jìn)得去,想要什么樣的就能要什么樣的,這樣殼和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)成為一體,對強(qiáng)度的增加是非常的明顯,就可以用更少的材料獲得足夠的強(qiáng)度,并且沒有那些連接件和連接結(jié)構(gòu)。外觀看起來會更漂亮更精細(xì)。

美國蘋果電腦公司的設(shè)計部總裁JonathanIve就曾經(jīng)說過:“產(chǎn)品設(shè)計其實就像雕塑藝術(shù)一樣,雕塑家從石頭中將靈魂解脫出來,產(chǎn)品設(shè)計師從鋁合金、鐵、玻璃、塑料中將靈魂解脫出來?!倍蚁嘈臮nibody技術(shù)則就是這種將靈魂從鋁合金、鐵、玻璃、塑料中解脫出來的催化劑和媒介。同時我還認(rèn)為這種技術(shù)會給產(chǎn)品造型設(shè)計方面帶來一些變化,有可能會引起產(chǎn)品設(shè)計界“形式與功能”這個永恒話題的重新討論。早在17世紀(jì)時,設(shè)計界就開始了“形式與功能”的討論,但當(dāng)時的設(shè)計強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的“形式”比“功能”重要,產(chǎn)品設(shè)計完全追求奢侈豪華;到了19世紀(jì)末20世紀(jì)初,現(xiàn)代工業(yè)的大發(fā)展和產(chǎn)品生產(chǎn)流水線的流行使得工業(yè)產(chǎn)品的成本急劇下降,這個時候產(chǎn)品更加注重批量化生產(chǎn),要求產(chǎn)品的形式盡量簡單易于制作,所以當(dāng)時的設(shè)計師們?yōu)榱耸棺约旱漠a(chǎn)品設(shè)計能為大眾所接受,將更多的精力花費(fèi)在挖掘產(chǎn)品的功能性方面,并且由此發(fā)展出“極簡主義”產(chǎn)品設(shè)計風(fēng)格。20世紀(jì)初的人們由于迫切希望享受產(chǎn)品方便快捷的“功能性”,所以對產(chǎn)品的“形式感”并不是那么注重,然而今天的人們正處在一個“工業(yè)產(chǎn)品大爆炸時代”,人們可以對很多種工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行選擇,因此人們希望工業(yè)產(chǎn)品既能夠有著良好的功能性又能夠擁有十分個性化的外觀形式。

Unibody技術(shù)所追求的精致制作工藝則正好迎合這種趨勢,它在兼顧產(chǎn)品功能性的同時將產(chǎn)品外觀形式美發(fā)展到極致。一般來說這種Unibody技術(shù)中采用的是高性能的多軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床或激光加工。多軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床有三軸機(jī)床也有五軸機(jī)床,通常三軸機(jī)床可以實現(xiàn)二軸、二軸半、三軸加工;五軸機(jī)床也可以只用到三軸聯(lián)動加工,而其他兩軸不聯(lián)動。它能將數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床等功能組合在一起,零件在一次裝夾后,可以將加工面進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸及攻螺紋等多工序加工,能有效地避免由于多次安裝造成的定位誤差,可加工形狀復(fù)雜、精度要求高的金屬外殼。例如,Macbook的完整的背殼是用0.5mm的不銹鋼板加工成型的,其最大截面在內(nèi)部(腰鼓形弧線),使用了可收縮型芯,弧線設(shè)計十分符合人們的審美。但這樣的外殼設(shè)計必定會為結(jié)構(gòu)設(shè)計和裝配帶來一些挑戰(zhàn)性,它需要有托架焊接到背殼上來支撐內(nèi)部器件并強(qiáng)化結(jié)構(gòu)性能,裝備從底到上,由于元件眾多,因此厚度方向上的精度控制尤其重要,所以在托架和襯片焊接完成后還需要進(jìn)行多軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床加工。但是我們也可看到Unibody技術(shù)在現(xiàn)階段是有著一定的缺點(diǎn)的。首先這種加工技術(shù)的成本較昂貴,而且這種加工方式需要圍繞著一個工件進(jìn)行多次加工,沒有辦法形成流水線式的工序,所有的后續(xù)工件只能排隊等著前面的做完,即便是批量生產(chǎn),也十分難大幅度降低成本。

所以說盡管Unibody技術(shù)能夠使工業(yè)產(chǎn)品的造型外觀變得非常漂亮,但是就現(xiàn)在來說這個技術(shù)還很難在一時半會普及整個工業(yè)產(chǎn)品加工行業(yè),因此我們只能等待這種技術(shù)的進(jìn)一步完善并最終達(dá)到技術(shù)成本的降低,才能最終將這種技術(shù)廣泛推廣到整個工業(yè)產(chǎn)品加工行業(yè)??偟膩碚f,隨著現(xiàn)代人們對工業(yè)產(chǎn)品外觀越來越苛刻的審美要求,Unibody技術(shù)會更加廣泛地被運(yùn)用在產(chǎn)品設(shè)計方面。相信在不遠(yuǎn)未來的一天,在一些高硬度的產(chǎn)品合金外殼表面也可以雕刻出中世紀(jì)維多利亞式的紛繁復(fù)雜的曲線紋理。甚至每個人都能擁有著屬于自己的功能相同但造型各異的工業(yè)產(chǎn)品,并最終達(dá)到功能優(yōu)良與形式美觀的完美統(tǒng)一。

作者:楊道陵

第4篇:射頻技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞:人文素質(zhì);

藝術(shù)設(shè)計;

設(shè)計教育

引 言

人類文明創(chuàng)造的數(shù)以萬計的為世人所認(rèn)可的優(yōu)秀藝術(shù)設(shè)計作品中,除了注意功能、技巧之外,都實現(xiàn)了人文價值。這些作品充分體現(xiàn)了該地區(qū)獨(dú)特的政治、地理、語言與傳統(tǒng)文化。實現(xiàn)了人類所制造的東西應(yīng)該是有生命的,應(yīng)該是人性化的、有生機(jī)的和溫暖的。

這就要求,一個合格的設(shè)計人才除了掌握必備的專業(yè)基礎(chǔ)知識和專業(yè)技能之外,還必須了解和懂得人類的文化、歷史、哲學(xué)、宗教等人文范疇的知識和智慧。這樣,他在設(shè)計過程中才有可能不僅從科學(xué)、技術(shù)的角度出發(fā),而且從人自身存在的價值出發(fā)全盤考慮問題,關(guān)注人類文化,關(guān)注人類生存環(huán)境,關(guān)注人類未來,從而真正實現(xiàn)以人為本的設(shè)計理念。

在當(dāng)今社會,生態(tài)的問題,已是我們關(guān)心的首要問題。藝術(shù)設(shè)計教育應(yīng)注重人文與科學(xué)的融通與共建,人文素質(zhì)的提高。使之在設(shè)計作品中體現(xiàn)人文精神,使得人與物、人與人、人與環(huán)境、與社會相互協(xié)調(diào),生存環(huán)境更符和人性。

一、人文素質(zhì)在藝術(shù)設(shè)計中的重要性

上個世紀(jì)隨著經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展,德國包豪斯的設(shè)計風(fēng)格成為主流,功能主義的設(shè)計思想到了六十年代走向極端,演變成為了過分追求理性的國際主義風(fēng)格。其觀念影響下的設(shè)計,過分依賴高科技,生產(chǎn)出來的標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品,給人以冷漠、理性,缺少多樣性、個性和情感。設(shè)計中缺乏對人文的關(guān)懷。

上個世紀(jì)末,IT產(chǎn)品的出現(xiàn),未來的生活是由網(wǎng)絡(luò)生活構(gòu)造的。這樣的生活形態(tài)是否是我們最理想的生活形態(tài)?它給我們帶來的是什么?但從人類的本質(zhì)來看,人其實是大自然的一部分,從自然來,要回到大自然中去,人們對大自然的熱愛和向往,是任何高智能化的機(jī)器代替不了的。這就要求我們在設(shè)計作品中更好地體現(xiàn)人文素質(zhì),給人們以精神享受。

還有的設(shè)計對自然與人文環(huán)境造成了破壞。對歷史文化的不重視,不能很好的保留歷史文化遺跡,將自然和人文的環(huán)境破壞,另外,卻換上人工痕跡很濃的所謂環(huán)境設(shè)計,做舍本趨末的事。城市與城市之間他們各自的文化特色和傳統(tǒng)消失了。這些都是設(shè)計者人文素質(zhì)的低下造成的。

因此,我們培養(yǎng)設(shè)計人才技能的同時,要提高設(shè)計者的人文素質(zhì)。

二、人文素質(zhì)在設(shè)計作品中的價值

藝術(shù)與科學(xué)是相輔相成的一種設(shè)計理念。一些藝術(shù)設(shè)計作品,只注重科技的含量,偏重于實用而忽視了藝術(shù),忽視了人文內(nèi)涵對于人們生活的巨大影響和作用,從而影響了它們的效果。所以那些為世人所稱道的作品,都實現(xiàn)了這樣的設(shè)計理念。

著名美籍華人建筑師貝聿銘,就是將東方哲理和美學(xué)思維方式,融與現(xiàn)代設(shè)計中,賦予作品一種全新的東方文化精神和理念。他的作品北京香山飯店,蘇州博物館,關(guān)注到與本土文化的結(jié)合、融會,挖掘出古老文明的精粹,將歐美的設(shè)計表現(xiàn)手法融入東方人的哲學(xué)思想,構(gòu)筑有生命的當(dāng)代藝術(shù)建筑。同時,也是一位能夠熔自然與傳統(tǒng)文化于一體的設(shè)計大師。

象丹麥設(shè)計師阿恩·雅各布森最為經(jīng)典的椅子——“蟻”椅、“蛋”椅和“天鵝”椅。這幾種椅子的造型都是緣與自然,從自然形態(tài)中得到啟發(fā),經(jīng)過設(shè)計師的大膽抽象而完成的。象“蟻”椅,外形頗像螞蟻的軀干,頭、頸、胸成為椅背,蟻腹成為椅面,光滑的表面飾以白、藍(lán)、紅、黃等各種純色,色彩簡潔自然而又大方,椅腳由三支細(xì)而挺拔的不銹鋼管構(gòu)成。椅身是用熱壓膠合板一次創(chuàng)作成型的,整件作品外形俊秀,比例勻稱,又充滿童趣味,像一只只在森林里呼朋引伴的小螞蟻,給現(xiàn)代人的居家、辦公等活動帶來了輕松、活潑的感覺。同時,它的設(shè)計非常符合人體工程學(xué)的要求,椅身與人體的軀干輪廓十分貼切,坐起來非常舒適。

以上這些設(shè)計大師的優(yōu)秀作品,無論在經(jīng)濟(jì)、文化還是社會方面都產(chǎn)生了巨大的影響。具有文化內(nèi)涵的設(shè)計,除了具有審美價值,還具有提升產(chǎn)品的功能和經(jīng)濟(jì)價值的作用。它和與功能為主要目的的所謂“現(xiàn)代設(shè)計”,是不矛盾的,而是相互提升的。

三、在教學(xué)中對人文素質(zhì)的重視

美國是世界上經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)的國家,產(chǎn)業(yè)的高度發(fā)達(dá),使得設(shè)計具有舉足輕重的地位,設(shè)計教育因此也相對發(fā)達(dá)。美國著名的《零點(diǎn)項目》和《藝術(shù)教育國家標(biāo)準(zhǔn)》給我們很多啟示。1957年前蘇聯(lián)的人造衛(wèi)星發(fā)射成功,在科學(xué)方面領(lǐng)先的美國人很驚訝,都在思索其中的原因。他們在哈佛大學(xué)教育研究生院建立了《零點(diǎn)項目》進(jìn)行立項研究。經(jīng)過上百名科學(xué)家20年的研究,得出的結(jié)論是:美國的藝術(shù)教育落后于俄羅斯,導(dǎo)致了空間技術(shù)的落后。1994年克林頓政府提出新的教育法,把藝術(shù)、歷史、語言,與數(shù)學(xué)、自然科學(xué)一道列為基礎(chǔ)教育的核心學(xué)科,并制訂了《藝術(shù)教育國家標(biāo)準(zhǔn)》??肆诸D政府提出的教育法和制訂的《藝術(shù)教育國家標(biāo)準(zhǔn)》,將美國現(xiàn)代設(shè)計教育推向了更高的層次。它不僅對高等教育提出了要求,還高瞻遠(yuǎn)矚地將關(guān)注的目光投向了基礎(chǔ)教育。

錢學(xué)森說過:“科學(xué)家不是工匠,科學(xué)家的知識結(jié)構(gòu)中應(yīng)該有藝術(shù)?!薄∶绹摹端囆g(shù)教育國家標(biāo)準(zhǔn)》要求:從幼兒園至十二年級,對每個學(xué)生提出了四門藝術(shù)學(xué)科(音樂、舞蹈、戲劇和視覺藝術(shù))的教育標(biāo)準(zhǔn)?!端囆g(shù)教育國家標(biāo)準(zhǔn)》是美國在1994年制訂的一部非常完善的藝術(shù)基礎(chǔ)教育的法規(guī),不僅為美國的藝術(shù)教育提供了法律依據(jù),還為高等藝術(shù)教育提供了充足的后備人才。

中國現(xiàn)在的發(fā)展進(jìn)入一個轉(zhuǎn)型階段,要堅持育人為本,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才為原則,以適應(yīng)新的發(fā)展對人才的需求。其根本原則:明確藝術(shù)教育對學(xué)生全面發(fā)展和建設(shè)文明社會的作用;把藝術(shù)產(chǎn)生的歷史、文化、民族背景作為藝術(shù)課程的基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)藝術(shù)教育的文化多樣性;強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的有效運(yùn)用,準(zhǔn)確理解技術(shù)手段、藝術(shù)技法和藝術(shù)追求之間的關(guān)系。藝術(shù)設(shè)計既提供知識面寬廣的文化教育,又傳授專業(yè)實踐所必須掌握的專門技能。藝術(shù)設(shè)計專業(yè)更需要有意識地提高自己的人文素質(zhì),從而不斷地提高自己的設(shè)計水平。

藝術(shù)設(shè)計與人文關(guān)注有密切的關(guān)系。在藝術(shù)設(shè)計過程中,不僅要從科技的角度考慮問題,而且要從人文關(guān)注的角度考慮問題,這樣才能夠真正設(shè)計出以人為本的優(yōu)秀作品。藝術(shù)設(shè)計的關(guān)鍵是設(shè)計人才的培養(yǎng),高等學(xué)校是培養(yǎng)藝術(shù)設(shè)計人才的搖籃,高等學(xué)校的藝術(shù)設(shè)計教學(xué)必須關(guān)注學(xué)生的人文素質(zhì),使學(xué)生樹立以人為本的設(shè)計信念。我們在這方面吸收國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗與理論,為教學(xué)改革提供了新的思路;今后,要進(jìn)一步加強(qiáng)教學(xué)改革,加強(qiáng)調(diào)查研究,并突出地方人文特色,這是我們的努力方向。

參考文獻(xiàn)

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[3] 李立芳.現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計與民間美術(shù)內(nèi)蘊(yùn)的融合.裝飾,2002.12

第5篇:射頻技術(shù)論文范文

本導(dǎo)盲系統(tǒng)主要由單片機(jī)控制電路,太陽能供電電路,以及報警裝置等組成。系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框見圖2。

1.1單片機(jī)控制電路單片機(jī)控制電路主要由單片機(jī)進(jìn)行控制,包括超聲波發(fā)射電路與接收電路,其電路圖見圖3。其中stm32f103為單片機(jī),TVG為時間電壓增益控制器,PreAmpH和PreAmpL分別為高頻通道和低頻通道的前置放大器,BPH和BPL分別為高低頻通道帶通濾波器。單片機(jī)控制電路采用收發(fā)一體式的超聲波傳感器。當(dāng)單片機(jī)接到啟動命令后,立即從I/O口發(fā)送出一串頻率約為40KHz的高頻信號,而后發(fā)送出一串頻率約為25KHz的低頻率信號,同時計時器開始計時,這兩種頻率的信號被功率放大后,推動超聲波換能器發(fā)出兩種頻率的超聲波。發(fā)出的超聲波遇到障礙物反射后,形成回波,回波經(jīng)由前置放大、帶通濾波及檢波后,形成高頻回波脈沖和低頻回波脈沖。由于高頻聲波先發(fā)出,對同一目標(biāo),高頻回波脈沖先到達(dá)接收器,因此用高頻超聲波探測近距離的目標(biāo);而遠(yuǎn)處的目標(biāo)由于高頻超聲波被空氣吸收而大幅衰減,所以回波只有低頻聲波?;夭ㄐ盘杺鞯絾纹瑱C(jī)后計時器停止計時,通過發(fā)射接收超聲波的時間差就可計算出障礙物的距離。由于溫度對超聲波傳播的影響較大,因此還必須及時對聲速進(jìn)行修正。空氣中聲速與溫度的關(guān)系為。因此需要在上述超聲波發(fā)射接收電路中加入一個數(shù)字溫度傳感器Ds18B20,實時檢測環(huán)境溫度,并將通過傳感器將測得的溫度T轉(zhuǎn)化為一個與其成正比的頻率信號f,傳至單片機(jī)處理后來修正聲速,從而使測得的距離更精確。

1.2供電裝置供電模塊由太陽能電池板、太陽能控制器以及可充電的鎳氫蓄電池等組成。將太陽能電池板置于導(dǎo)盲儀外部,產(chǎn)生的直流電為主控制電路供電,并將多余電量貯存在蓄電池中。目前常用的太陽能電池為硅太陽電池,其工作原理是:當(dāng)入射光能量大于硅的禁帶寬度時,會在其內(nèi)部形成電子-空穴對,在結(jié)電場的作用下,大部分光生空穴被推到P區(qū),而光生電子被推到N區(qū)。隨著太陽光的不斷照射,光生電子和空穴會在N區(qū)和P區(qū)不斷積累,從而在兩側(cè)產(chǎn)生一個穩(wěn)定的電位差,即光生電動勢。太陽能供電模塊工作框圖見圖4。

1.3報警裝置報警裝置采用HYV040語音芯片,它是一款功能強(qiáng)大的語音編程芯片,抗干擾能力強(qiáng),性能穩(wěn)定,具有自動節(jié)電控制功能,將導(dǎo)盲儀的所有探測距離需要播放的語音(如“前方障礙物距離為1米”)按不同結(jié)果錄制好,通過語音芯片配套的語音編程軟件直接下載到OTP存儲器中永久儲存。將經(jīng)過單片機(jī)計算出的障礙物距離傳至語音芯片,芯片中的程序根據(jù)檢測數(shù)據(jù)的處理結(jié)果判斷并選擇要播放的語音段,并將聲音信號送到輸出端,通過揚(yáng)聲器來播放障礙物距離。

2軟件設(shè)計

該導(dǎo)盲儀的軟件設(shè)計主要由主程序、超聲波發(fā)射接收子程序和數(shù)據(jù)處理子程序等組成,其控制核心為stm32f103單片機(jī)。單片機(jī)控制超聲波傳感器先發(fā)射10~16個完整波形的高頻超聲波,然后發(fā)射4~8個完整波形的低頻超聲波,并啟動定時器定時,當(dāng)檢測到高頻或低頻回波時計時器停止計時,讀取時間差。同時溫度傳感器將檢測的環(huán)境溫度轉(zhuǎn)化成頻率信號傳至單片機(jī)以修正聲速,從而計算出障礙物的距離。探測結(jié)果傳至語音芯片,判斷并選擇要播放的語音段,播放障礙物距離以提醒盲人。

3聲場模擬分析

超聲波聲場即充滿超聲波的空間,超聲場中的聲壓分布可以反映超聲波的聲場特性。超聲波某一點(diǎn)在某一瞬間所具有的壓強(qiáng)與超聲波聲場不存在時同一位置的靜態(tài)壓強(qiáng)之差稱為該點(diǎn)的聲壓。為研究不同頻率的超聲波傳播時的超聲場分布情況,用水作為傳播介質(zhì),采用直徑12mm的超聲波換能器,利用matlab軟件對不同頻率的超聲波聲場進(jìn)行仿真,得到的聲壓分布圖見圖6。從圖6中可以看出,頻率高的超聲波輻射范圍小,但聲能集中在中心軸線的能力提高,測量精度高,因此適用于探測近處的物體。而頻率低的超聲波輻射范圍廣,可以到達(dá)遠(yuǎn)處目標(biāo),因此可以用來探測遠(yuǎn)處的物體。

4結(jié)論

第6篇:射頻技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞:肝癌;射頻消融術(shù);外科手術(shù);Meta分析

肝癌,這種較為常見的惡性腫瘤之一,近年來的發(fā)病率在我國一直處于上升趨勢。以往在肝癌治療中主要方法就是施行手術(shù)切除,現(xiàn)在微創(chuàng)治療以其傷害性小、風(fēng)險較低在臨床上逐漸普及,尤其是以射頻消融術(shù)為代表的局部微創(chuàng)治療方式,已經(jīng)是手術(shù)治療肝癌之外的另一個主要治療方式。關(guān)于肝癌手術(shù)治療和射頻消融術(shù)治療兩者孰優(yōu)孰劣的問題,醫(yī)學(xué)界的意見一直不是很統(tǒng)一,本文就這個問題將兩者在療效、長短期存活率和并發(fā)癥等方面運(yùn)用Meta分析法進(jìn)行綜合對比研究,得出結(jié)論以供醫(yī)學(xué)研究和選擇臨床治療方式時參考借鑒。

1 資料與方法

1.1一般資料 通過檢索知網(wǎng)、萬方、維普、重要會議論文、pubmed等數(shù)據(jù)庫,以及中文中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)、中國全文期刊數(shù)據(jù)庫等,進(jìn)行文獻(xiàn)追溯、查詢,搜集了眾多國內(nèi)外在肝癌射頻消融治療和手術(shù)切除治療對比方面的病例,進(jìn)行對比和研究[1]。檢索時以肝癌、手術(shù)切除、射頻消融術(shù)等為關(guān)鍵詞,檢索的文章最終時間為2013年6月15日。

1.2文獻(xiàn)篩選 首先設(shè)定好選取文獻(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn):在2013年6月15日前以論文形式發(fā)表,文章中詳細(xì)列舉了病例原始數(shù)據(jù),并進(jìn)行了對照或隊列研究,報告了射頻消融和手術(shù)治療在一定時期內(nèi)的生存率、無瘤生存率、術(shù)后并發(fā)癥等情況。按照這些標(biāo)準(zhǔn)將文獻(xiàn)進(jìn)行篩選后,納入?yún)⒖歼x擇文獻(xiàn)[2]。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法 運(yùn)用RevMan412軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,射頻消融組和手術(shù)治療組的危險度比值用OR表示,計算出95%的可信區(qū)間(CI),檢驗水準(zhǔn)采用A=0105,以P0105,不包含1時為有統(tǒng)計學(xué)意義,等價于P0105、I256%),采用隨機(jī)效應(yīng)模型對效應(yīng)量進(jìn)行加權(quán)合并。最后得出Meta分析結(jié)果。

2 結(jié)果

2.1入選文獻(xiàn)基本情況 經(jīng)過篩選最后將5個研究資料作為最終參考文獻(xiàn)[3],5個研究資料中都包含對肝癌手術(shù)切除和射頻消融治療的臨床對照研究,合計病例798例,其中采用射頻消融治療的患者405例,采用手術(shù)治療的患者393例。文獻(xiàn)中有5個研究對比了射頻消融治療與手術(shù)治療肝癌總生存率和無瘤生存率的情況,均列舉了1、3年的總生存率和無瘤生存率。

2.2統(tǒng)計分析結(jié)果

2.2.1肝癌射頻消融治療與手術(shù)治療總生存率分析 采用的5個研究中:射頻消融組有393例、手術(shù)治療組有405例,均比較了射頻消融治療與手術(shù)方法治療肝癌的1、3年總生存率。異質(zhì)性檢驗分析顯示,1年總生存率:P=0193、I2=0%,3年總生存率:P=0160、I2=0%,都無異質(zhì)性差異,采用固定效應(yīng)模型研究1、3年總生存率的合并效應(yīng)量結(jié)果顯示:1年總生存率比較:OR為1127(95%CI:0187-1186,P=0121),差異無統(tǒng)計學(xué)意義;3年總生存率比較OR為0191(95%CI:0173-1114,P=0141),差異無明顯統(tǒng)計學(xué)意義。在異質(zhì)性檢驗分析中兩者在1、3年的總生存率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,接下來采用固定效應(yīng)模型[4],分析各研究1、3年無瘤生存率的合并效應(yīng)量,研究顯示:1年無瘤生存率比較OR為0167(95%CI:0150-0192,P=01007),差異有統(tǒng)計學(xué)意義,說明通過手術(shù)治療,患者1年后的無瘤生存率優(yōu)于射頻消融治療;而患者3年無瘤生存率比較中,OR為0160(95%CI:0146-0179,P

3 討論

大多研究結(jié)果顯示,射頻消融對那些不能進(jìn)行手術(shù)治療的小肝癌患者療效較好。在本文中總結(jié)了5個研究資料,結(jié)果顯示,雖然射頻消融治療肝癌的生存率低于手術(shù)治療,但在遠(yuǎn)期、總體的生存率上卻和手術(shù)治療差別不大,因此可以作為治療小肝癌的首選方法。

綜上所述,隨著治療儀器的不斷改進(jìn),微創(chuàng)介入已經(jīng)被選為對手術(shù)不可切除、中晚期及轉(zhuǎn)移性肝癌的首要方法之一,而且隨著以射頻消融技術(shù)為代表的局部微創(chuàng)治療技術(shù)的不斷完善和提升,射頻消融在肝癌治療中將被越來越普遍的應(yīng)用,還可以與其他的治療方法或手術(shù)治療相配合,共同完成肝癌的治療。

參考文獻(xiàn):

[1]陳雨節(jié).射頻消融術(shù)與手術(shù)切除治療小肝癌療效比較[J].山東醫(yī)藥品,2013(8):19-23.

[2]王振.錢葉本.小肝癌射頻消融術(shù)與手術(shù)切除術(shù)療效的Meta分析[J].肝膽外科雜志,2011(2):225-228.

第7篇:射頻技術(shù)論文范文

1 文獻(xiàn)統(tǒng)計分析

1.1 文獻(xiàn)數(shù)量統(tǒng)計 筆者通過中國知網(wǎng)的“中國學(xué)術(shù)文獻(xiàn)網(wǎng)絡(luò)出版總庫”,分別以“圖書館*RFID”、“RFID*圖書館”兩組關(guān)鍵詞為檢索路徑,采用高級檢索的方式,以2004~2013年為檢索年限,檢索時間截至2013年12月31日,檢索結(jié)果如表1所示。

1.2 文獻(xiàn)學(xué)科類別 以“圖書館?RFID”為關(guān)鍵詞檢索到的332篇文獻(xiàn)作為統(tǒng)計基礎(chǔ),根據(jù)文獻(xiàn)研究內(nèi)容主題進(jìn)行統(tǒng)計,共涉及9個學(xué)科類別,其中199篇為圖書情報專業(yè)學(xué)科,占發(fā)表文獻(xiàn)總量的59.9%(見表2)。

1.3 發(fā)文年代分布

2 從文獻(xiàn)量化分析看研究進(jìn)程

2.1 圖書館RFID研究文獻(xiàn)的起步 關(guān)于我國“圖書館RFID”的文獻(xiàn)研究起步于2004年。2004年西華大學(xué)圖書館李欣榮發(fā)表了《RFID在現(xiàn)代圖書館管理系統(tǒng)中的應(yīng)用》,文章探討了RFID的定義、RFID系統(tǒng)的組成、RFID的優(yōu)點(diǎn),指出RFID及時是一種市場前景和應(yīng)用規(guī)模巨大的高新技術(shù),這種技術(shù)的應(yīng)用將給現(xiàn)代圖書館管理系統(tǒng)帶來革命性變化。2004年杭州師范學(xué)院圖書館沈嶸發(fā)表了《無線射頻識別技術(shù)(RFID)及其在圖書館的應(yīng)用》,指出射頻識別技術(shù)RFlD與條形碼識別技術(shù)相比的優(yōu)越性,在圖書館應(yīng)用方面,射頻識別技術(shù)彌補(bǔ)了條形碼識別技術(shù)的不足。

2.2 圖書館RFID研究文獻(xiàn)的發(fā)展 2004~2013年間,共發(fā)表有關(guān)“圖書館RFID”的文章332篇,這些論文分別來自54種國內(nèi)公開出版的學(xué)術(shù)期刊,其中包括圖書館學(xué)專業(yè)及人文社會科學(xué)其他專業(yè)。

從論文年代分布對其發(fā)展進(jìn)程進(jìn)行分析,10年的研究大體上分為2個階段:第一階段:起步階段,2004~2006年,這一階段涉及到的論文有17篇。第二階段:高峰階段,2007~2013年,研究的論文數(shù)量逐漸增多,7年共發(fā)表324篇論文,占文獻(xiàn)總量的97.6%,并逐漸形成研究熱點(diǎn)。這一階段可以看作是圖書館RFID研究的高峰平臺期,且還沒結(jié)束。

3 文獻(xiàn)研究的內(nèi)容

3.1 RFID的理論以及應(yīng)用模式研究 通過對10年發(fā)表的332篇論文主題的歸納分析,發(fā)現(xiàn)關(guān)于圖書館RFID的理論以及應(yīng)用研究占大多數(shù),都從RFID的介紹、特點(diǎn)、優(yōu)越性在圖書館中應(yīng)用的可行性以及應(yīng)用效果等方面對圖書館應(yīng)用RFID進(jìn)行了充分的論述。

河北師范大學(xué)圖書館劉紹榮、杜也麗、張麗娟在《RFID在圖書館使用現(xiàn)狀分析》一文中通過對國內(nèi)外圖書館實施RFID技術(shù)情況的調(diào)研,就其在國內(nèi)的總體發(fā)展情況、使用情況以及使用效果進(jìn)行了分析,并指出使用中存在的問題,提出解決問題的建議,為關(guān)注者和準(zhǔn)備實施RFID的圖書館提供參考。

在《RFID在圖書館應(yīng)用的可行性研究》一文中,中山大學(xué)資訊管理系蔡孟欣從圖書館的戰(zhàn)略規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、安全、人文等方面,對RFID在圖書館應(yīng)用的可行性進(jìn)行了分析,同時指出圖書館應(yīng)根據(jù)自身及社會的實際情況進(jìn)行綜合考慮,進(jìn)而確定是否采用RFID系統(tǒng)。

深圳圖書館甘琳在《RFID技術(shù)在圖書館的應(yīng)用創(chuàng)新》一文中從深圳圖書館應(yīng)用RFID的經(jīng)驗、體會出發(fā)進(jìn)行闡述,同時在服務(wù)、業(yè)務(wù)及管理等方面,論證了這種新技術(shù)給圖書館行業(yè)帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

3.2 圖書館應(yīng)用RFID的優(yōu)缺點(diǎn)研究 從目前發(fā)表的文章來看,有關(guān)RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用的優(yōu)勢,不足及改進(jìn)辦法的論述已經(jīng)比較全面。其優(yōu)勢主要包括:①實現(xiàn)自助借還,優(yōu)化圖書借閱服務(wù);②便于書庫管理,提高館藏清點(diǎn)速度;③提高工作效率,節(jié)約人力成本等。不足主要包括:①成本較高;②標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一;③安全問題;④侵犯隱私權(quán);⑤識別精度;⑥與現(xiàn)有系統(tǒng)的整合等。

西南政法大學(xué)圖書館楊雪在《RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用中的思考》一文中指出,在圖書館應(yīng)用方面,RFID技術(shù)具有非常大的優(yōu)勢,可以提高圖書館的管理和服務(wù)水平,但在實際應(yīng)用中仍然遇到一些問題。除上文提出的一些普遍存在不足之外,還提出圖書館在應(yīng)用RFID技術(shù)中管理觀念滯后、系統(tǒng)集成方案不成熟等問題,需要圖書館、RFID廠商及管理系統(tǒng)開發(fā)商協(xié)調(diào)工作,共同解決。

天津農(nóng)學(xué)院圖書館王穎在《對RFID在圖書館應(yīng)用的思考》一文中重點(diǎn)討論了圖書館人在RFID應(yīng)用中需要關(guān)注和思考的問題,包括RFID標(biāo)準(zhǔn)、人力資源合理安置、讀者調(diào)查以及圖書館應(yīng)用RFID系統(tǒng)的示范項目等方面。

4 總結(jié)與分析

自從2006年廈門集美大學(xué)誠毅學(xué)院和深圳圖書館應(yīng)用RFID系統(tǒng)以來,國內(nèi)許多學(xué)者即從RFID的概述、作用、運(yùn)行模式等方面進(jìn)行探討,取得有意義的理論和實踐成果。

4.1 RFID研究文獻(xiàn)增長迅速 筆者利用“中國學(xué)術(shù)文獻(xiàn)網(wǎng)絡(luò)出版總庫”,以“圖書館*RFID”為檢索策略,檢索出2004年至2013年文獻(xiàn)332篇,從“文獻(xiàn)發(fā)表年代分布統(tǒng)計”一表中可以看出,國內(nèi)對RFID的研究成直線上升狀態(tài)。

4.2 RFID理論研究熱點(diǎn) ①RFID概述及其特點(diǎn)。在圖書館領(lǐng)域,隨著現(xiàn)代化技術(shù)的廣泛使用,使用多年的條形碼識別技術(shù)逐漸被新型的射頻識別技術(shù)RFID所取代。對于RFID技術(shù)來說,其優(yōu)勢主要表現(xiàn)為:使用壽命長、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大等,該技術(shù)可以替代條形碼和磁條技術(shù)。②RFID在圖書館中的應(yīng)用研究。自從RFID技術(shù)在集美大學(xué)誠毅學(xué)院和深圳圖書館的應(yīng)用,RFID技術(shù)已經(jīng)受到圖書館越來越多的關(guān)注。RFID技術(shù)在圖書館的應(yīng)用,使圖書館的管理更趨于科學(xué)化,將給現(xiàn)代圖書館管理系統(tǒng)帶來革命性的變化,將圖書館從數(shù)字化圖書館推向了智能化圖書館。③RFID優(yōu)缺點(diǎn)的研究。RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用面具有非常大的優(yōu)勢,可以提高圖書館的管理和服務(wù)水平、提高圖書館的服務(wù)效率,但在使用過程中仍然遇到一些問題,也存在不成熟或不完善的地方。近些年許多學(xué)者通過對RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用中存在的優(yōu)勢及問題進(jìn)行分析,提出解決方法及對策。

第8篇:射頻技術(shù)論文范文

世界范圍內(nèi)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的迅速擴(kuò)大掀起了電訊系統(tǒng)的革命。從模擬射頻技術(shù)到數(shù)字射頻技術(shù)的轉(zhuǎn)換使得利用現(xiàn)有的頻譜、視頻業(yè)務(wù)量的持續(xù)增加,進(jìn)而導(dǎo)致了基于文本信息、圖形甚至流式視頻數(shù)字傳送的持續(xù)增加。數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)要求電訊系統(tǒng)向多載流子射頻功率放大器遷移。而該放大器在線性度和效率方面具有嚴(yán)格的要求。

本書論述了硅射頻金氧半導(dǎo)體效應(yīng)晶體管(MOSFET)的物理過程、設(shè)計考慮以及射頻性能。這種晶體管是功率放大器的心臟。本書首次介紹了建立在超線性運(yùn)行模式上的射頻功率MOSFET的最新發(fā)明及商業(yè)化。除了物理過程的分析研究之外,借助于數(shù)值模擬的結(jié)果,本書提供了晶體管工作的深入描述。分析了許多新型的功率MOSFET的結(jié)構(gòu)。并且把它們的性能與那些橫向擴(kuò)散(LD)MOSFET的性能相比較,后者目前在2G和3G網(wǎng)絡(luò)中使用。

本書共有11章。1 緒論;2 射頻功率放大器;3 MOSFET物理學(xué);4 橫向擴(kuò)散MOSFET;5 縱向擴(kuò)散MOSFET;6 申荷耦合MOSFET;7 超線性MOSFET;8 平面超線性MOSFET;9 雙溝道MOS-FET;1O 熱載流子注入的不穩(wěn)定性;11 提要;最后是一個附錄,它提供了射頻功率MOSFET產(chǎn)品的一覽表。

本書作者巴林加教授是美國北卡羅來納州立大學(xué)的教授,他是一位國際著名的科學(xué)家,著有10本圖書,500多篇論文,擁有100多項美國專利,在成為大學(xué)教授之前,他曾在位于紐約州斯克內(nèi)克塔迪的通用電氣公司實驗室工作?!翱茖W(xué)美國人雜志”在它們?yōu)榧o(jì)念固體世紀(jì)而發(fā)行的1997年的專利中提名他為半導(dǎo)體革命的8位英雄之一。他曾受到過多種獎勵,并被選為美國國家工程院院士,這是工程界專業(yè)人員的最高榮譽(yù)。

本書的特點(diǎn)在于著重這類器件運(yùn)行的物理過程分析。這是通過深入的二維數(shù)值分析來進(jìn)行的。這種分析為晶體管的設(shè)計及運(yùn)行提供了通用的指引,因而不必參考任何具體的公司產(chǎn)品。盡管這種器件對于電訊基礎(chǔ)設(shè)施是非常重要的,但至今尚未出版過一本強(qiáng)調(diào)射頻功率MOSFET結(jié)構(gòu)的書。本書可以用于講授固體器件課程,同時也是電訊工業(yè)實用的參考書。

胡光華,高級軟件工程師

(原中國科學(xué)院物理學(xué)研究所)Hu Guanghua,Senior Software Engineer

第9篇:射頻技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞:數(shù)字音頻廣播;鎖相環(huán);頻率合成器;系統(tǒng)級設(shè)計

中圖分類號:TN74

1 數(shù)字音頻廣播(DAB)接收機(jī)

數(shù)字廣播接收機(jī)的工作頻段非常寬廣,從長波(148.5kHz)到L波段(1492MHz)都有覆蓋。如此寬的頻率范圍,對于其中的鎖相環(huán)(PLL)設(shè)計是一項非常大的挑戰(zhàn)。本文正是對L波段DAB接收機(jī)鎖相環(huán)式頻率合成器系統(tǒng)級設(shè)計的研究。

頻率合成器作為射頻前端一個極其重要的模塊,它的性能可以直接影響整個射頻前端的性能,進(jìn)而影響到整個無線通信系統(tǒng)的性能。因為它本身就構(gòu)成一個小系統(tǒng),在設(shè)計之初,對其進(jìn)行系統(tǒng)級設(shè)計是一個必不可少的階段,即使環(huán)路中每個模塊性能都優(yōu),但如果不能進(jìn)行行為級仿真驗證整個系統(tǒng)能否正常工作,設(shè)計出來的芯片也將很難正常工作。本設(shè)計進(jìn)行鎖相環(huán)環(huán)路仿真采用的是ADS的PLL Design Guide工具。該工具可以對頻率合成器進(jìn)行行為級仿真外,同時還可以輔助驗證通過計算得出的理論設(shè)計指標(biāo)是否合理。整套設(shè)計流程已經(jīng)過驗證,基于ADS平臺進(jìn)行的這套設(shè)計流程兼具合理性和易操作性[4]。

3 頻率合成器的指標(biāo)考慮

4 基于ADS軟件進(jìn)行的頻率合成器系統(tǒng)級設(shè)計

如前邊所述,基于ADS平臺進(jìn)行的這套設(shè)計流程兼具合理性和易操作性,可以輔助驗證在上一小節(jié)中制定的部分設(shè)計指標(biāo)是否合理。本文作者所進(jìn)行的是L波段環(huán)路行為級仿真設(shè)計。依據(jù)表2中所述,L波段VCO輸出頻率范圍(即鎖相環(huán)環(huán)路工作范圍)為2904~2984MHz,其參考時鐘頻率為228kHz,故其分頻比為12737~13088。

5 總結(jié)與展望

本文提出了一種應(yīng)用于ADS設(shè)計軟件進(jìn)行的鎖相環(huán)式頻率合成器的系統(tǒng)級設(shè)計方法。論文結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn),總結(jié)出了一套可適用于鎖相環(huán)式頻率合成器的系統(tǒng)級設(shè)計方法,此種方法首先通過讀相關(guān)協(xié)議以及做理論分析與計算獲得頻率合成器中各模塊參數(shù)的理論值,然后將這些理論值代入ADS-PLL Design Guide軟件,經(jīng)過設(shè)置一些優(yōu)化項目,軟件迭代優(yōu)化后可得到一組最適合的環(huán)路參數(shù)值。此種方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以將理論與仿真的優(yōu)勢結(jié)合起來,同時可避免單純理論的建模不健全以及單純仿真的盲目性,可以在節(jié)省時間的基礎(chǔ)上準(zhǔn)確完成鎖相環(huán)的鎖定設(shè)計。在所要求的L波段頻率范圍內(nèi)(2904~2984MHz),該設(shè)計方法可以快速有效的實現(xiàn)頻率合成器的鎖定設(shè)計,仿真結(jié)果顯示,對于整個所需頻率范圍內(nèi),采用優(yōu)化后的二階環(huán)路無源濾波器,環(huán)路均能鎖定頻率輸出,鎖定時間小于250μs。

同時,在鎖相環(huán)式頻率合成器行為級設(shè)計中,采用的ADS軟件有其優(yōu)勢,即模型較為簡單,仿真較為快捷,但由于其模型簡單,導(dǎo)致其仿真結(jié)果可能會有些偏差,那就需要采用其他軟件環(huán)境進(jìn)行互補(bǔ)仿真,對仿真結(jié)果綜合處理自然會使得結(jié)果更加準(zhǔn)確,比如采用Verilog-A語言實現(xiàn)的系統(tǒng)級建模和基于Matlab軟件的Simulink建模。所以在后續(xù)的設(shè)計工作中需要綜合其他設(shè)計環(huán)境進(jìn)行相關(guān)仿真驗證,同時需要結(jié)合測試結(jié)果總結(jié)其誤差規(guī)律。

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