数字技术与信息技术
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数字技术与信息技术范文第1篇
随着新课程改革的深入开展，信息技术强烈地冲击着传统的教学模式。课程整合理念是新世纪课程改革的焦点。现代信息技术与课程的整合，为课程注入了新鲜血液，使课程拥有了更广阔的空间。运用现代信息技术可以创设教学情境，激发学生学习兴趣。同时，可以培养学生创造力和想象力，优化课程过程，提高教学效率。现代信息技术为学生提供了一个自主合作探究的学习平台。信息技术与课程的整合，能够为课程取长补短，充分发挥学生主体作用。要实现信息技术与课程的整合，笔者认为应从以下方面入手。
一、教师要明确课程整合的理论基础
课程整合是教学系统各个部分及要素进行有机组合的过程。随着对新课程内容和学生状况研究的深入，出现了多种课程整合理论，尤其是科目中心整合理论最具影响力。此理论立足于学科内容的改革，目的是建立学科之间的有机联系，把各门学科作为教学系统中的要素，不是简单地把一门学科强加到另一门学科上，而是建立在各学科特点的基础上，把各学科综合起来分析考虑，从多个角度认识同一个问题，使各门学科相互渗透、相互补充，使教学系统最大限度地发挥作用。将信息技术课程与其他学科整合，就是以其他学科知识学习为载体，把信息技术课程作为工具，辅助其他学科的教学。在学习信息技术的同时又培养学生解决其他学科问题的综合能力。教师在具体教学过程中，借助现实生活和学科的实际问题，激发学生学习兴趣，适当安排实践性教学活动，让学生通过信息技术获取信息，学会运用信息工具处理信息，并且在实践活动中学会合作完成任务，培养学生自主创新能力。
二、教师要科学把握信息技术与课程整合的过程
信息技术与课程高度结合的教学模式，充分发挥学生主体作用，注重学生自主实践。合作探究和人机交互的学习模式，大大加强了学生的参与程度，充分发挥了学生的主观能动性，很好地提高了学生的语文素养。利用信息技术中的网络资源、多媒体进行课程的自主合作探究性学习，应注意三个层面的整合。整合不是简单的综合，关键是合为一体，互相适应。整合的信息技术和课程是不分彼此的，信息技术要在课程中不断深化发展，课程教学也要随着信息技术的发展作相应变革，实现整合的最佳效果。实现信息技术与学科的整合：首先要实现信息技术与学科网络课程资源的整合。通过多媒体技术和网络资源，进行信息的再加工，创造信息化教学环境，通过开设开展探究性学习的案例教学，让学生形成自主探究性学习的意识，激发学习兴趣。其次是信息技术课程和课程的整合。激励广大语文教师树立学科整合的观念和意识，在学科教学中广泛应用信息技术开展探究性学习，按学学科内容和学生能力开展分层次教学，以项目活动为中心，注重学习过程中策略的运用和方法的积累。再次是虚拟现实与经验世界和语言文字世界的整合。这是整合运用的最高境界，真正达到了合为一体、互相适应的目的。
信息技术和课程教学整合的过程中，教师和学生是教学过程中的关键角色。在信息技术环境中以学生为主体，并非否定教师作用。教师是领导者、组织者、参与者，要加强教师在信息技术环境下教学设计能力的培养，加强对教学模式的研究，这样有助于课程整合模式下学生探究性学习的开展，是学生从更全面系统的角度分析问题、解决问题得出的结论。
三、信息技术与课程整合，对学生学习有积极意义
首先，信息技术与课程的整合，能够培养学生的学习兴趣。孔子说：“知之者个如好之者，好之者不如乐之者。”南宋朱蔓也指出：“教人未见趣，必不乐学。”著名教育学家皮亚杰则说：“学生不是被动地接受知识，也不是被动地接受环境刺激，而是具有主动性的人，他的活动受兴趣的支配。”可见，学习兴趣的作用是巨大的。学生学习动机和学习兴趣的激发与养成，是学校教育的重要任务之一。信息技术与课程整合实验是依据教学内容和学生心理发展特征，创设教学需要的特定情境，有效地完成教学任务的一种基本教学方法。在课堂教学中，恰当地使用现代教育技术是创设情境的最佳途径。学校校园网的建立，现代教育技术的应用，为教学创造了优异条件。现代信息技术不但为学生创建了一个多姿多彩的世界，更激发了学生的学习欲望。
其次，信息技术与课程的整合，能够充分发挥学生的主体作用。传统的教育只是把学生当做教育对象看待，忽略学生的能动性、创造性和自主性。在课堂上，一味老师讲，学生听，满堂灌；在教育活动中，老师是中心，学生跟着转，严重束缚了学生的主动性创造性。在教育过程中，教育首先要把学生当成能动的主体，让学生成为自身发展的主人，教育者的作用在于推动学生发展，是引导者。网络情境中的课堂教学，学生是对信息进行选择的主体，具有充分的自主性，有利于培养学生多种能力，陶冶高尚情操，促进学生个性发展，提高综合素质。
总之，信息技术与语文课堂教学的整合，对传统课程产生了强大冲击，把平面型的课程方式转化成了立体型的新型教学模式。课堂教学手段的信息化，不仅能帮助学生突破学习重难点，加深学生对学习内容的理解，还能激发学生的学习兴趣，有效激活他们的思维，把语言、文字、图像、动画等多种媒体相结合，充分调动学生的各个感官参与学习活动，进而增强学生的自主探究能力，为课程教学提供更广阔的空间。
参考文献：
[1]何春奎.多媒体教学中资源的开发和利用[J].四川省信息技术化教学，2004（9）.
数字技术与信息技术范文第2篇
关键词：信息管理；数字化；通信传输资源
通信站是当前信息传输过程中不可缺少的基础设施之一，其主要作用是负责单位和本地区所有的通信任务。随着社会的发展，信息类型的逐步增多和对信息业务需求的逐步增大，人们对信息的需求也越来越多；信息的保障要求也在日益的增高。由于当前在信息传输过程中对各种设备管理的不到位，使得馆办理和维护信息化水准不够，对作为一个地区的通信任务负责单位，负责管辖该地区的所有通信任务。社会的进步和发展，对通信传输资源的维护 及管理仍停留在原来的被动、手工操作水平；没有将当前先进的智能化控制技术融入其中进 行统一的传输资源管理，对管理系统造成了极大的难度。
1、通信传输资源构成及其特点分析
通信传输是通过某种媒介对信息进行传输与交换的过程，主要目的在于传输消息，随着生产力的不断提高，人们对传递消息的要求逐步的提高，通信传输的资源也在随之变化。通信传输资源主要指通信传输网中的传输机房、配线机房和外线三大部分数据实体。通信传输网是通信系统的神经中枢，对通信传输资源的管理，国内部分高校、科研单位及相关部门的学者进行过 研究 ，相关单位也应用GIS技术实现了室外管线、管网资源的信息化管理，但鲜有对整个通信传输网资源进行管理。其中，传输机房包括各类光端设备，PCM设备，光、数字、音频配线架以及各类设备卡位之间的拓扑连接关系；配线机房主要有内、外主配线架以及配线卡位之间的逻辑连接关系；外线资源主要指光缆路由、电缆路由以及路由上的人井、管孔等信息。
2、基于信息技术的通信资源管理系统设计及其实现
在对通信传输资源数据进行分析，掌握通信传输资源的属性特征及连接规律基础上，本项研究拓展了传统地图的概念，应用数字化技术，根据机房设备布局平面图进行数字化，得到数字化的矢量机房专题图，从而以“所见即所得”的方式基于专题图应用GIS技术实现了对设备信息的可视化管理。同时，基于城市电子地图，应用GPS定位完成了外线人井、光电缆路由的专题图。在弄清系统数据及系统业务逻辑流程之后，利用计算机、GIS等技术，MIS与GIS融合，基于局域网络设计并实现了通信传输资源管理信息系统的研制，实现了基于城市电子地图和数字化的通信机房专题图对通信传输资源的信息化、可视化管理。系统研制的主要意义在于改变通信站现有工作管理模式，把数字化工程纳入到日常通信管理中。
系统与一般GIS应用系统不同之处在于：一般GIS系统注重于直接对地图进行读取、查询，所处理的信息大部分是地图本身固有信息；而本系统所涵盖的不仅仅是一般常见的GIS应用，它更侧重于基于电子地图，进行通信传输业务的数据处理与维护。
2.1 系统开发方法 通信传输资源管理信息系统研制是一项典型的复杂工程，系统数据种类繁杂，研制涉及到通信、数据库、GIS、网络等技术领域。在实际研制过程中，由于用户与开发人员之间对技术和实际工作业务流程的理解偏差，系统中一些需求以及通信传输资源之间复杂的业务逻辑关系在系统实现之前不能够精确地定义，而且用户对系统需要完成哪些功能（即系统目标）也不明确，甚至在进行系统研制过程中经常会提出一些新的需求。因此在短时间内很难仅仅依靠需求分析确定出一套完整、一致、有效的系统开发方案，并且这种方案也很难适应用户需求不断变化的情况。
2.2 使用的主要技术
GIS应用的基础是数据，没有大量的数据支持就不可能得出丰富的查询分析结果。通信站现存的人井资料只有纸质的位置示意图，而且由于工作人员的频繁变动等原因造成部分资料丢失，即便现有的资料也无法直接提供系统使用。基于上述分析，采用GPS手持定位的方法，根据人井位置示意图上的信息进行人井实际地理位置信息（经纬度坐标）的采集，在得到所有的人井地理位置信息后将其转换到GIS软件中进行处理，再次根据人井位置示意图结合实际情况修正由于测绘而带来的误差，从而得到系统可用的数字化人井专题图层。 系统应用数字化技术根据机房设备布局情况进行数字化，得到数字化的机房专题图。该方法拓展了传统地图的概念，将现实中的通信实体虚拟进计算机中，使得机房设备、端口卡位等在机房专题图上具有了空间位置信息，从而对其基于GIS技术实现信息的录入与维护。由于设备图形具有了矢量信息，因此在专题图上可以表现各类设备之间的复杂拓扑连接关系。图形化的操作平台在保证良好的性价比及可拓性的前提下实现了对大量不易见、不可见的通信传输资源的可视化管理，保证了机房设备信息录入的正确性及直观性。
2.3 系统实现 系统设计向商业化软件靠近，用户界面设计参考了Windows的界面设计风格，操作简单，维护方便。系统基于城市电子地图和数字化机房专题图，实现了某通信站在其管辖地区的通信传输资源信息化管理与维护。
系统研制设计同时存在两个地图坐标系统——经纬度坐标系为GPS提供数据导入通道，大地坐标系可改观地图浏览的视觉效果，缓解同一坐标系下进行测距与经纬度定位不能同时存在的矛盾，增强了系统的灵活性。
系统可进行传输资源空间与属性信息的查询，通过设置查询条件，选择查询符合条件的记录，并以列表形式显示其详细信息。在直观准确反映传输资源属性信息同时可迅速定位其地理位置，提供用户更多的浏览信息，提高了通信值勤质量和处理突发故障的效率。
系统的实施，解决了通信站设备维护、值勤管理等方面由于通信业务量增大而带来的诸多困难，降低了传输系统资源的管理难度和强度，提高了值勤人员的日常工作效率，使各部门业务人员实现了无纸化办公和数字化管理，满足了通信站对该系统的使用要求。
数字技术与信息技术范文第3篇
[关键词]数字农业 空间信息管理 3S技术
中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0281-01
引言
二十一世纪高新农业技术的重要象征是数字农业（Digital Agriculture）技术。数字农业发展和各种农业数据是密不可分的，由于农业生产的空间分布较广泛，农业资源在地理分布地域广泛，而且地理分布地域广阔，农业数据的获得是基于农业生产和资源的，所以需要农业领域空间信息技术获得更多更准确的农业数据[1]。数字农业空间信息管理平台的应用能有效的促进农业和农村的发展以及平衡农业和环境之间的发展。美国的地球物理环境公司对3S技术在农业领域发展所起的支撑作用进行了研究，首先他们制定了地球观测卫星计划，收集卫星图像，监测农作物的生长，通过技术分析所得到的相关数据，为农场主提供相应的耕种方法，防止农作物的病虫害以及为提供具有预防和预测性的信息，确保农业生产顺利进行，避免过多的经济损失[2]。 在1997年，美国国家研究委员会发表了报告“21世纪的精细农业―农作物管理中的地学空间和信息技术”，提出了信息技术在农业生产现代技术条件下的巨大空间的全面系统的分析，并由此掀起了数字农业研究的，对由此可能带来的机遇和挑战进行了论述[3]。
1 数字农业空间信息管理框架
在数字农业建设过程中，数字农业空间信息管理平台处于核心位置。计算机网络是数字农业空间信息管理平台建设的基础，其核心是其数据库系统，建立一套RS、GIS、GPS、MIS、ES和其他的技术的集合体，通过数字农业空间信息管理平台尽可能的应用3S技术和空间数据库，对地理信息系统、遥感和遥测技术、全球定位系统、虚拟化技术的系统、农业技术自动化系统准确、高效、快速、全面和规范的使用。该平台还包括计算机技术和网络和数据通信技术系统。如图1所示。这里有它们的四个至关重要有效含量分析。
（1）农业信息分类编码标准
农业信息交流与共享的基础是农业信息分类和编码，这是一个用自己的信息编码规则改变许多重复的基本信息分类和编码，改变了过去在不同部门情况有的不统一，有的不能共享的情况。截止目前，在农业信息方面，中国还未制定相应的农业分类编码的标准，在农息信息分类编码方面要加强农业信息标准化，要对农业信息分类与编码，存储农业信息，实现信息之间的交流和共享。
（2）基于GPS/GPRS的移动式农业生产过程信息采集技术
通过GPS/ GPRS信息采集技术的空间定位和GPS信息采集的优势实时监测农业生产过程，通过GPRS无线宽带网络数据传输和实时的优势，在生产过程中控制移动信息采集，从而实现全面的技术集成。
（3）数字农业地理信息系统技术平台和各种类型的数据采集系统
基于农业数字空间信息平台出发，设置信息可视化和实时监控功能于一体，在搜集和采集农业信息时，根据自身的信息需求和生产数据的各个管理因素来获得所需要的有关气象，环境水文等信息，无论是从遥感数据，同时也对GPS信息的定位，都应包含不同的信息来源，有是由不同类型的传感器的实验数据组成。
（4）基于GIS的智能分布式控制农业机械
在自动控制系统中引入GIS时其自动控制系统的组成结构没有发生明显变化，在增强系统总体控制功能时，只需将控制器变为GIS或者在前端加一级GIS处理来实现，如图2所示。
2 基于Web Services的农业信息共享安全控制
（1）Web Services概述
Web Services体系架构与传统的面向对象系统一样，都包括继承、封装、消息传递以及动态绑定等基本概念，是面向对象体系架构组件化的实现和发展，在Web Services中将所有对象都看成服务，在API为网络中的其他服务所使用，通过实现的细节获得封装。
（2）基于Web Services的农业信息共享安全控制平台设计
在设计安全平台时根据用户服务、管理业务、数据服务三层构架，各个组件的设计理论基于面向空间、面向对象、面向用户以便各个应用模块都可以更方便的嵌入系统。
（1） 数据库设计
数字农业空间信息管理平台的数据由多个数据库组成。
（2）功能设计
园区空间信息管理平台由系统维护、综合查询、空间分析、决策支持、土地流转、动态监测6个子系统组成。平台在实现基于Web services的全方位农业信息与共享方面。点击平台功能界面的系统维护、综合查询、空间分析、决策支持、土地流转、动态监测中的任意一项。
系统维护、综合查询、决策支持、土地流转、动态监测每个功能模块的界面
显示了该模块包含的下一级以查询为主的子功能如土地流转包含商家信息统计、土地招租需求、招商土地查询、项目特别推荐、高级查询向导，点击每个子功能模块可浏览相应的信息。空间分析模块是基于WebGIS的以地图和专题图显示为主要功能的模块。
（3）GIS实现
当前的浏览器不支持矢量图形是实现GIS在网上浏览的主要问题。现在家庭JSP提供了两种方法来解决这个问题：首先，服务器端解决方案，载体转化为研究范式B浏览器支持JPEG，GIF格式的文件，客户端使用Java脚本的HTML网页；二是在浏览网页的客户端自动下载java小程序解决，通过下载转换，使得普通的Web浏览器具备支持矢量图形格式的功能，提供了显示方法。第一种方法主要适用要求相对较低客户端和观众，操作也比较简单。本文网络空间信息在园区采用的是第二种选择方法。
3 结论
实现区域农业技术跨越式发展的基础是数字农业空间信息管理平台，该平台是以3S技术作为核心技术，该系统是保证农业科技基础设施项目可持续发展的依据，对数字农业研究具有突破性的意义。文章中，以3S技术为出发点，以数字农业和农业信息研究为突破口，充分运用空间信息管理平台，结合上海现代农业园区信息应用，实现了平台的整体设计，并对数据库设计、系统功能设计、农业知识整合和空间分析等方面做了详细的设计，同时开发实践了一些功能，特别是采用的Web GIS技术，实现了Internet区域空间信息的，为园区运营的科学合理的管理提供了一个功能重要依据。
参考文献
[1] 韩苏闽.数字农业与农业信息化研究[J].科技传播，2014（2）：20-23
[2] 刘丽艳.基于3S技术的数字资源建设[J].地理信息科学，2012（6）：33-36
数字技术与信息技术范文第4篇
关键词 数字信息化技术发展；书管理信息化建设；策略；分析
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）172-0137-02
信息化建设已成为体现国家现代化水平的主要标准，各行各业都在加快将数字信息化技术融入到日常的发展中。就图书馆而言，这一点同样重要。管理信息化建设是实现图书资源共享最大化的前提条件，满足人们对于文化的需求，推动精神文明的建设。
1 图书管理信息化建设的基本情况
1）图书管理信息化建设的必要性。管理信息化建设是实现社会、公共图书管理科学化、标准化的关键。信息技术庞大的储存功能以及信息处理功能，可以使图书信息采集、整合工作的高效化。图书管理信息化不仅要求将图书资料数字化，更需要实现图书数字化管理。如今，书籍的种类、数量都在以天为时间单位飞速的增加，传统的管理方式显然已经无法满足人们对于阅读的需求。例如，当读者需要借阅当天某本刊物时，采用以往的方式在各种期刊类逐一的寻找，不仅浪费时间，更不利于图书资源的流通，提升书籍的利用率。可见，利用数字信息化技术实现图书管理信息化已成为社会发展的必然。
2）图书管理信息化建设的现状。从实际情况来看，社会、公共图书管理信息化建设基本以及落实到实际中，然而基本都停留在自身管理的层面上，无法实现不同图书馆之间的资源交流、共享，不利于提升书籍的使用价值。例如，部分较为珍贵的图书，出于版权等方面的因素并无法保证每个图书馆都存有，就很容易出现，资源分配不合理的情况，无法保证人们阅读的实效性。与此同时，虽然部分图书馆信息化管理的工作已经非常的到位，当图书的利用率还是非常低。这主要是由于图书馆忽视了自身的宣传工作，使得读者未了解到数字资源的使用方法，或者程序操作过于繁杂，使得图书管理信息化仅存在于形式上。例如，高龄读者现已成为广大读者中最主要的一部分，他们对数字图书的使用方法并不十分了解，只能进行简单的在线阅读，而无法自行下载。使得图书利用率不高，更无法满足自身的阅读需求。这是图书信息化管理中最为主要的问题。
3）图书管理信息化建设中的主要问题。（1）管理人员的专业能力有所欠缺。信息化的图书管理对管理人员的专业技能提出了更高的要求，他们的综合素质直接决定着信息化管理能否推动图书馆大发展，凸显图书的价值。而从实际情况来看，绝大多数图书管理人员对掌握信息化管理技术存在缺陷。例如，部分管理者无法做到对图书管理软件的熟练运用，不能对图书的流通情况进行实时的更新，更不能做好相关的记录工作，导致部分图书的流失。
（2）未注重设备的完善。运用数字信息技术进行图书信息化管理自然要建立在相关设备基础上。但部分图书馆的硬件设备未能得到及时的更新，存在设备陈旧、系统老化的现象，使得信息化管理工作无法正常的开展。例如，由于设备故障，导致图书储藏数据的流失，使得正常的查询、下载不能正常的进行，无法满足读者的阅读需求，更增加图书管理上的难度。
2 图书管理信息化的建设策略
1）注重信息化管理人员的技能水平。任何一项工作，有专业的技术支撑都能使得工作的效率提高，对于数字化技术发展中的图书信息化管理更是如此。为使得图书信息化管理工作更加有效的进行，必须注重对管理人员的技能水平。就目前的大部分图书馆，在进行管理人员的选取时都较为简单，未做出明确的技能要求。可见，阻碍图书信息化管理建设最主要的问题就是专业技术人才的缺乏。为此必须严格制定管理人员的聘用标准，组建高素质的管理人才队伍。例如，在招聘的过程中，可以对图书管理的基本要求进行提问，对数字信息化的认知程度进行考量，有经验的管理者优先聘用。同时，为适应数字化技术的发展，图书信息化管理对管理人员的专业技能自然会逐步的提高。可见，必须注重对管理人员的技能培训工作，使其技术能够与数字化发展相结合。首要的就是进行计算机技术的培训，这是图书信息化管理的前提。例如，在日常工作中可以定期组织管理人员进行计算机技术的学习，同时可以在内部建立奖励机制，对于部分专业水平高，操作能力强的管理人员进行奖励，激发管理人员相互之间的竞争力。此外，还需要按时对管理人员的工作质量进行考核，对存在技术问题的管理人员做出要求。这样才能避免在图书管理工作中出现纰漏。
2）加强图书信息化建设的体制建设。完善的图书信息化建设体制是保证管理工作质量的关键。为此，在实际的图书信息化体制建设中，必须清楚图书馆的职责所在，即为人们提供资料查询，知识获取的平台。为使得图书信息化建设更加符合社会发展的需求，就必须从人们的阅读要求上进行完善自身的建设方案。围绕将图书利用价值最大化的原则进行管理工作，提升图书资源的共享性。另一方面，在明确自身建设目的的同时，更要做好图书的整合工作，逐步提高数字图书在图书馆的比例。例如，可以通过对读者阅读情况进行统计，找到阅读量最大的图书类型，尽可能的对这一部分图书进行数字化，这样不仅方便读者的查询，还能实现一书多人阅读，加大图书的使用价值。
与此同时，图书馆的信息化管理需要落实动态管理的理念。管理人员在完成日常管理工作的同时，还需要对该领域内的最新情况进行了解，并对有价值的信息进行分析处理，在文献对比分过程中，实现数据系统的改进，从而加大图书资源的利用率。例如，结合读者的需求，对图书馆的藏书进行完善，同时根据社会动态，不断的更新图书的类型等，这些措施都有助于推进图书管理信息化的建设。
3）将数字化技术科学融入到图书服务中。目前具有地方特色的图书馆较多，而在信息化管理的过程中难免会使得原有的特点消失，无法保证自身的优势。为此在使用数字化技术进行图书管理时，需要结合自身的特点进行管理方式的转变，不可盲目的将信息化管理融入到工作中。许多读者的阅读积极性来源于，图书馆良好的阅读氛围，自身特色的丧失，自然会降低读者的阅读积极性，造成发展上的弊端。例如，在对部分纸质图书数字化的过程中，对于部分有特殊价值的数目，应当保持其纸质的特点，不进行数字化，这样才能保持其原有的价值。一旦转化为数字图书，原本的阅读需求量可能还会降低。
另外，特色数据库的建立是数字化技术在图书管理运用的必然趋势。可见，为增加图书的信息量，图书馆应当对社会中各个行业有关的书籍进行统计，做好自身的储藏扩大工作，注重再造体系的建立，更好的服务于读者。例如，可以将不同行业有关的书籍，根据各行工作的特点进行归类，而不是按照图书本身的类别进行归类，这样方便读者进行快速的查询、阅读，加大图书在读者间的流通速度。
4）使用户界面更加人性化。为使得读者能更快的适应数字技术图书管理，就必须创建更加人性化的用户界面。这样能方便读者的使用，避免操作的繁琐性，这对于扩大适用范围更加的重要。方便快捷的搜索方式，对于部分高龄读者更加的适用。
3 结论
综合以上的内容可以发现，数字信息技术发展中的图书管理信息化，能进一步提升图书在人群中的使用效率。而在实践的过程中还存在着部分缺陷，需要在工作中不断的改进，才能进一步促使信息化建设在图书管理中发展，满足人们对于阅读的需求。
参考文献
[1]梁乃秀.图书管理信息化建设的思考[J].韶关学院学报，2008，29（3）：37-40.
数字技术与信息技术范文第5篇
【关键词】电子信息技术；信号源；设计与制作
作为产生各种电子信号的仪器，信号源又可以叫做信号发生器，因为所有的电子信息设备都是在信号源的作用下进行信号的输出工作，所以信号源被广泛的应用到科技和生产实践等众多领域中。信号源通过变换电路以及波形产生电路来提供各种信号，其中波形产生电路又可以叫做波形发生器或振荡器，工作原理是通过电路将直流能源转变为交流能源输送出去，不需要增加其它外界的激励信号。可以将信号源划分为：数字信号、脉冲信号、扫频信号、正弦信号、函数信号等具有不同波形的信号源，电子线路中普遍用到的信号源是脉冲信号和正弦信号[1]。在电子信息技术快速发展的时代，对信号源等基本电子设备的开发和研制也相继步入了一个全新的发展阶段。
1.直接数字式频率合成技术的特点
直接数字式频率合成技术（Direct Digital Synthesizer）简称DDS，在功率的消耗、转换时间、成本投入以及分辨率等方面都要优于传统的频率合成器。人们生活的各个领域也都涉及到了电子信息技术，电子测量仪器和电子信息系统的发展空间非常广阔，而在对电子信息设备进行数字化改革的过程中最关键的步骤是DDS技术的应用。正弦计算器、高速相位累加器和频率控制寄存器是DDS技术的主要3个部件，工作的主要过程：经过并行或者串行的方法，频率控制寄存器将用户输入的频率控制码进行装载和寄存，DDS频率控制码在高速相位累加器的作用下在一定时间段内相位累加，累加形成相位值经过正弦计算器的正弦波幅度的数字化计算，计算过程中通过查询表可以找到芯片。应用低通滤波器以及高速D/A转换器的作用之后的数字化正弦波，才能保证DDS芯片输出的是可用的模拟频率信号[2]。
可编程逻辑器件AD9850、小键盘、8279芯片、数码管、单片机AT89C51、放大电路模块和低通滤波器是基于DDS技术信号源的几个重要的组成部件。作为信号源的核心成分，可编程逻辑器件AD9850以及单片机AT89C51的功能主要是将输出波形的信号频率显示出来。信号源设计原理详见图1所示。
信号源在电子系统中发挥着很大的作用，信号源的种类非常多，并且具有多种特征和功能，用户要根据相应的目的来选择适当的信号源种类。DDS技术是信号源的设计和制作过程中最核心的内容，其中方波、锯齿波、正弦波和FM调制信号输出（频偏范围为0～100KHZ）是设计DDS信号源时的侧重点，信号输出过程中的阻抗是50～70Ω，TTL电平是经FM调制信号以及正弦波输出的幅值，FM调制信号输出的频偏要保持在0～100KHZ的范围内。
2.信号源硬件电路的设计与制作
键盘扫描及显示电路和可编程逻辑器件AD9850波形产生电路是DDS信号源的主要硬件电路。在对信号源硬件电路的设计与制作的过程中要从键盘扫描及显示电路和可编程逻辑器件AD9850波形产生电路两个方面进行分析。
2.1 键盘扫描及显示电路
利用单片机AT89C51的PO串口对4x4的小键盘（本论文主要的研究对象）进行扫描，为了方便可编程逻辑器件AD9850引入外部时钟信号，在扫描过程中要将外接无源晶体振荡器接入到单片机的XTAL1和XTAL2引脚之间，并通过74LS164对数码管进行驱动，其中无源晶体振荡器的频率要达到12MHz[3]。最后用十进制的方式把扫描的结果显示出来。此外，将两个电容器以并联的方式加入到无源晶体振荡器的两端能在长时间内有效的保持振荡器频率的稳定性。
2.2 可编程逻辑器件AD9850波形产生电路
在可编程逻辑器件AD9850的作用下DDS信号源自动产生的正弦信号的信号频率跟控制信号相同，而且此可编程逻辑器件本身含有比较器，所以还能在输出过程中把正弦信号转变为相同频率的方波信号。单片机AT89C51上的两根口线控制的数字电位器能够调节信号的幅值和波形。用户可以通过单片机AT89C51的逻辑控制作用来按需求获得不同的波形，并把形成的频率字通讯连接到上位机。
在设计过程中还应注意以下事项：①在共用一组电池的情况下，各级放大的输出信号在多级放大电路的过程中，因为内阻的作用会产生一定的公共输出，各放大级间就会彼此影响，从而导致系统的稳定性被破坏，甚至出现自激的情况。面对以上情况，可以通过设计去耦电路的方法来去掉不需要频率的交流信号，并在元器件附近设置去藕电容不仅能提高接地性还能提升去耦电路的使用功效，此外，在设计去耦电路的过程中还应注意要分离数字地和模拟地[4]。②因为只有高质量的适中信号才能被可编程逻辑器件AD9850所接受，所以要保证时钟信号的上升沿和下降沿不存在明显的凹凸边缘，提高时钟信号的质量，同时对时钟信号用地线屏蔽，才能符合可编程逻辑器件AD9850对时钟信号的需要。③可编程逻辑器件AD9850的时钟信号的频率只有在大于1MHz的情况下，系统才会正常工作，一旦信号频率低于1MHz时，芯片就会处于休眠的状态，不能正常运转，而当时钟信号的频率大于1MHz时，系统会自动的从休眠状态调整到工作状态。
3.信号源软件的设计与制作
在信号源软件的设计与制作的过程中，首先要将在小键盘中得到的相位控制字的BCD编码以及输人频率控制字进行二进制转换，并参照相位公式及频率算出相位跟频率对应的控制字，然后在程序控制作用下注意扫描小键盘，通过按键的方式输入数值，最后在数码管上完成显示的过程[5]。信息源程序流程详见图2所示。
参照可编程逻辑器件AD9850控制字的工作原理，在对DDS信号源的软件进行编程的过程中将各种不同作用的控制字编写到8279芯片中，通过编译软件的检查程序功能来检测程序中是否存在语法问题，之后利用编译软件单步试运行程序，可以通过各个窗口显示观察结果，程序调试中所有程序如果都呈现正常的工作状态即完成调试，再在单片机AT89C51中用TOP51编程器记下调试好的程序，重新启动系统并对程序参数进行改正，最终保证系统的正常运转。
参考文献
[1]李腾蛟.通用信号源的研究及数字化实现[J].重庆大学，2009，5.
[2]祁才君.数字信号处理技术的算法分析与应用[D].机械工业出版社，2010（8）.
[3]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计（第三版）[D].北京航空航天大学出版社，2011（4）.
