集成电路工程研究方向
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇集成电路工程研究方向范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
集成电路工程研究方向范文第1篇
关键词：特色专业建设；复旦大学；微电子学；创新人才培养
复旦大学“微电子学与固体电子学”学科有半个多世纪的深厚积累。20世纪50年代，谢希德教授领导组建了全国第一个半导体学科，培养了我国首批微电子行业的中坚力量。60年代研制成功我国第一个锗集成电路。1984年，经国务院批准设立微电子与固体电子学学科博士点，1988年、2001年、2006年被评为国家重点学科。所在一级学科于1998年获首批一级博士学位授予权，设有独立设置的博士后流动站和长江特聘教授岗位，建有“专用集成电路与系统”国家重点实验室，1998年和2003年被列入“211”工程建设学科，2000年被定为“复旦三年行动计划”重中之重学科得到学校重点支持，2005年获“985工程”二期支持，建设“微纳电子科技创新平台”。
长期以来复旦大学微电子学教学形成了“基础与专业结合，研究与应用并重，创新人才培养国际化”特色。近年来，在教育部第二批高等学校特色专业建设中，我们根据国家和工业界对集成电路人才的要求，贯彻“国际接轨、应用牵引、注重质量”的教学理念，制定了复旦大学“微电子教学工作三年计划大纲”并加以实施，在高端创新人才培养方面对专业教学的特色开展了深层的挖掘和拓展。
一、课程体系的完善和课程建设
微电子技术的高速发展要求微电子专业课程体系在相对固定的框架下不断加以更新和完善。
我们设计了“复旦大学微电子学专业本科课程设置调查表”，根据对于目前工作在企业、大学和研究机构的专业人士的调查结果，制定了新的微电子学本科培养方案。主要修改包括：
（1）加强物理基础、电路理论和通信系统课程。微电子学科，特别是系统芯片集成技术，是融合物理、数学、电路理论和信息系统的综合性应用学科。因此，在原有课程基础上，增加了有关近代物理、信号与通信系统、数字信号处理等课程，使微电子学生的知识覆盖面更宽。
（2）面向研究、应用和学科交叉的需要，增加专业选修课程。如增加了电子材料薄膜测试表征方法、射频微电子学、铁电材料与器件、Perl语言、计算微电子学、实验设计及数据分析等课程，为本科生将来进一步从事研究和应用开发打下基础。
（3）强调能力和素质训练，高度重视实验教学。开设了集成电路工艺实验、集成电路器件测试实验、集成电路可测性设计分析实验及专用集成电路设计实验等从专业基础到专业的多门实验课。
在课程体系调整完善的同时，还对于微电子专业基础课和专业必修课开展了新一轮的课程建设。包括：
（1）精品课程的建设。几年来，半导体物理、集成电路工艺原理、数字集成电路设计经过建设已经获得复旦大学校级精品课程。其中半导体物理和集成电路工艺原理课程获得学校的重点资助，正在建设上海市精品课程。另有半导体器件原理和模拟集成电路设计正在复旦大学校级精品课程建设之中，有望明年获得称号。
（2）增加全英语教学和双语教学课程。为了满足微电子技术的高速发展和学生尽快吸收、学习最新知识的需求，贯彻落实教育部“为适应经济全球化和科技革命的挑战，本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”的要求，在本科生专业课的教学中新增全英语教学课程3门，双语教学课程4门。该类专业课程的开设也为微电子专业的国际交流学生提供了选课机会。
（3）教材建设。为了配合课程体系的完善和补充更新专业知识，除了选用一些国际顶级高校的教材之外，还依据我们的课程体系组织编写了一系列专业教材和论著。有已经出版的《深亚微米FPGA结构与CAD设计》、《Modern Thermodynamics》、《现代热力学－基于扩展卡诺定理》，列入出版计划的《半导体器件原理》、《超大规模集成电路工艺技术》和《计算机软件技术基础》。另外根据课程体系的要求对实验用书也进行了更新。
为了传承复旦微电子学的丰富教学经验和保证教学质量，建立了完备的教学辅导制度，如课前试讲、课中听课及聘请经验丰富的退休老教师与青年教师结对子辅导等。每学期听课总量和被听课教师分别均超过所授课程和任课教师人数的50%以上。对所有听课结果进行了数据分析，并反馈给任课教师，为教师改进教学提供了有益的帮助。在保证教学内容的情况下，鼓励教师尝试新的教学手段，实现所有必修课程的电子化，建立主要必修课程的网页，完全公开提供所有课件信息，部分课件获得超过15000次的下载量。青年教师还独创了“移动课堂”的授课新方法，该方法能够完整复制课堂教学，既能高清晰展示教学课件的内容，又能把教师课上讲解的声音、动作及临时板书全部包含在内，能够使用大众化的多媒体终端进行播放，随时随地完美重现课堂讲解全过程。
通过国际合作的研究生项目及教师出国交流，复旦大学微电子学专业教师的教学水平得到进一步提升。在研究生的联合培养项目（如复旦-TU Delft硕士生项目、复旦-KTH硕士生/博士生项目等）中海外高校教师来到复旦全程教授所有课程，复旦配备青年教师跟班听课和担任课程辅导。这使得青年教师的授课理念、授课方式及授课水平都有大幅提高。同时，由于联合培养项目及其他合作项目，复旦的青年教师也被邀请参与海外高校的教学，担任对方课程的主讲，青年教师利用交流的机会，引进海外高校的一些课程用于补充复旦微电子的培养方案。这些都为集成电路专业特色的挖掘和拓展起到重要的作用。
经过几年的努力，微电子专业的教学水平普遍得到提升，在教学评估中得到各个方面的好评。
二、培养方法的改进和创新
培养适应时代要求的微电子专业创新人才也需要在培养方法上加以改进和创新。
针对微电子工程的特点，在坚持扎实的理论的基础上，强调理论联系实际，开展实践能力训练。在学校的支持下，教学实验室环境得到及时更新，几个方面的实验教学在国内形成特色。
（1）本科的集成电路工艺实验可以在学校自己的工艺线上完成芯片的清洗、氧化、扩散、光刻、蒸发、腐蚀等基本工艺制作步骤，为学生完整掌握集成电路制造的基本能力提供了很好的实际训练。
（2）在集成电路测试方面，结合自动化测试机台（安捷伦SoC93000ATE），开设了可测性设计课程，附带实验。
（3）集成电路设计课程都附带课程项目实践，培养了学生实际设计能力和素质，取得很好效果。
通过课程教学训练学生创新思维和分析问题的能力。尝试开设了部分本科生和研究生同时共同选修的研讨型课程。在课程学习的过程中，本科生不仅可以得到研究生的指导，在课堂上就某些课程内容进行探究，还可以在开展课程设计时在小组内和研究生同学共同开展小型项目研究，对于提高本科生进一步学习微电子专业的兴趣和培养他们发现问题解决问题的能力有很大的帮助。
参加科研无疑是培养学生创新能力的一个最为有效的途径。配合复旦大学的要求，微电子学专业在本科阶段，持续设置多种科研计划，给予本科生进实验室开展科研以支持。
（1）大一的“启航”学术体验计划。计划鼓励大一学生在感兴趣的领域进行探究式学习和实践，为学生打造一个培养创新意识，锻炼学术能力的资源平台。“启航”学术体验计划的所有学术实践项目均来自各个微电子专业的导师，学生通过对感兴趣的项目进行申报与自荐的形式申请加入各学术实践小组。引导学生领略学科前沿，体验研究乐趣。
（2）二、三年级曦源项目。项目建立在学生自主学习和创新思想的基础上，鼓励志同道合的同学组成研究团队，独立提出研究方向，寻找合适的指导教师。加入自己感兴趣的研究方向的团队。在开放课题列表中寻找合适的课题方向，并向该课题指导教师进行申请。还有更多的学生在大三甚至更早就进入各个研究小组，参与教授领导的各类国家级、省部级项目及来自企业、海外等的合作项目的研究。在完成的计划和项目成果之外，学生们还在收集文献资料、获取信息的能力，发现问题、独立思考的能力，运用理论知识解决实际问题的能力，设计和推导论证、分析与综合的能力，科学实验、发明创造的能力，写作和表说的能力等方面，都有不同的收获。
通过学生参加国际交流活动及外籍教师讲授课程给学生提供国际化的培养，提供层次更高、路径多元的培养方案，培养了学生的国际化眼光，开拓了学生的培养渠道。
几年来，微电子学专业学生的出国交流人数逐年增长，从2008年起，共有20位本科生赴国外多个高校交流学习。交流的项目包括双学位、长学期和暑期项目等，交流时间从3个月到2年不等，交流学校包括美国（耶鲁、UCLA等）、欧洲（伯明翰、赫尔辛基等）、日本（早稻田、庆应等）及我国港台高校。大多数同学在交流期间的学习成绩达到交流学校的优秀等级，同时积极参加交流学校教授小组的科研工作，得到了很好的评价。个别同学由于表现优异在交流结束回国后被对方教授邀请再次前去完成毕业论文；也有同学交流期间）参加国际级大师的科研小组工作，获益匪浅，直研后表现出强于一般研究生的科研能力。可以看到，国际交流不仅为同学们提供了专业知识和研究能力的不同培养模式，也为他们提供了更加广阔的视野和体验多种文化的机会，为他们今后的发展和进步打下了很好的基础。自特色专业建设以来，每学期均新开设“前沿讲座”课程，课程内容不固定，授课人为聘请的海外教师，有的来自海外高校，有的来自海外企业，课程均为全英语课程或双语教学课程。这类课程直接引进了海外高校的课程和教学方式，不仅学生受益，同时也培养了复旦微电子专业的青年教师。企业还提供与课程内容直接相关的软件，在改善教学环境的同时，还为学生参加科研提供了培训。
经过2年多特色专业项目的建设，复旦微电子学专业在巩固已有教学特色基础上，在高端创新人才培养方面进行了深层的挖掘和拓展，取得了一系列的成果。
集成电路工程研究方向范文第2篇
2015年北京工业大学硕士研究生拟招生学科目录已公布，具体内容请各位考生查看如下：
院（所）、学科代码、名称 学科方向 招生人数 考试科目 备注 001 机械工程与应用电子技术学院 223 0801 力学 _ 01动力学与控制 _ 02固体力学 _ 03流体力学 _ 04工程力学 27 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④811理论力学或812材料力学I 080200 机械工程 _ 01数字化设计与制造技术 _ 02精密数控加工与自动化装备 _ 03现代焊接技术与自动化装备 _ 04机电系统控制及自动化 _ 05机构及机器人系统分析与控制 _ 06机械及微机电系统结构设计 78 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④811理论力学或812材料力学I或813电工学 0804 仪器科学与技术 _ 01精密测试技术与仪器 _ 02现代测控技术及方法 _ 03计算机测试与控制技术 _ 04智能仪器与虚拟仪器技术 23 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④803电子技术I或812材料力学I或813电工学 085201 机械工程（专业学位） _01数字化设计与制造及装备 _02现代机械系统设计 _03机电液一体化设计与制造 _04现代测控技术与仪器 _05高端装备强度与动态分析 95 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④809工程力学或813电工学 002 电子信息与控制工程学院 232 0809 电子科学与技术 _ 01信号处理与电路 _ 02数字多媒体信息技术 _ 03信息光电子学与光通信 _ 04超大规模集成电路设计与系统集成 _ 05电子器件、射频和功率集成电路及可靠性 58 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④822信号与系统或823半导体物理 1、01-02方向选822； 2、03-05方向选823。 0810 信息与通信工程 _ 01语音与音频信号处理 _ 02多媒体通信技术 _ 03信号处理理论与通信技术 _ 04图像与视频信号处理 30 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④822信号与系统 0811 控制科学与工程 _ 01自动控制理论及其应用 _ 02测控技术与自动化系统 _ 03智能系统与智能信息处理 _ 04信息融合与自主导航 _ 05计算机控制技术及其应用 63 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④821自动控制原理 085208 电子与通信工程（专业学位） _ 01信号与信息处理及其应用技术 _ 02图像处理与模式识别技术 _ 03多媒体通信技术 _ 04无线通信技术 _ 05嵌入式系统技术 35 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④822信号与系统 085210 控制工程（专业学位） _ 01工业过程的建模、控制与优化 _ 02系统工程（系统优化与决策） _ 03信息管理系统 _04生产过程综合自动化 _ 05智能控制与智能系统 30 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④821自动控制原理 085209 集成电路工程（专业学位） _ 01集成电路设计 _02集成电路制备工艺及相关技术研究 _03微电子器件检测与可靠性评价技术 16 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④823半导体物理 004 建筑工程学院 246 0814 土木工程 _01工程抗震减震与城市综合防灾减灾理论、方法和技术 _02结构新体系与高性能材料 _03结构全寿命设计、健康监测与可持续发展 _04岩土与地下工程安全风险分析、评价方法和技术 _05工程施工技术与风险管理 _06水环境恢复工程及水质处理保障技术 _07建筑环境控制及能源利用技术 119 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③301数学一 ④841结构力学 或833土力学与地基基础 或843钢筋混凝土结构 或 845水分析化学与水力学；或846传热学Ⅰ或867流体力学Ⅱ 1、土木工程（含工民建、道桥等）或相近专业考生报考方向可选01～05，考试科目可选841或833或843； 2、给排水或相近专业考生报考方向可选06，考试科目可选845； 3、暖通或相近专业考生报考方向可选07，考试科目应选846或867。 0823 交通运输工程 _ 01道路与铁道工程 _ 02交通运输规划与管理 _ 03交通信息工程及控制 4 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④848道路工程 或 849交通工程或832交通信息与控制 1、01方向选848； 2、02-03方向选849或832。 0815 水利工程 _ 01水文学及水资源 _ 02水力学及河流动力学 _ 03水工结构工程 _ 04水利水电工程 _ 05港口、海岸及近海工程 10 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③301数学一 ④841结构力学或844水力学Ⅱ 085213 建筑与土木工程（专业学位） _01工程抗震减震与城市综合防灾减灾理论、方法和技术 _02结构新体系与高性能材料 _03结构全寿命设计、健康监测与可持续发展 _04岩土与地下工程安全风险分析、评价方法和技术 _05工程施工技术与风险管理 _06工程项目管理及信息化 _07水环境恢复工程及水质处理保障技术 _08建筑环境与能源利用技术 100 ①101思想政治理论 ②204英语二或203日语 ③302数学二 ④841结构力学或833土力学与地基基础或845水分析化学与水力学 或846传热学Ⅰ或867流体力学Ⅱ 1、土木工程（含工民建、道桥等）或相近专业考生报考方向可选01～06，考试科目可选841或833或843； 2、给排水或相近专业考生报考方向可选07，考试科目可选845； 3、暖通或相近专业考生报考方向可选08，考试科目应选846或867。 085222 交通运输工程（专业学位） _01道路交通安全理论与道路工程技术 _02交通规划与交通控制理论及方法 _03智能交通、仿真与可持续发展整合体系 5 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④848道路工程或849交通工程或832交通信息与控制 1、01方向选848； 2、02-03方向选849或832。 1256 工程管理（专业学位） _ 00不区分研究方向 8 ①199管理类联考综合能力 ②204英语二 005 环境与能源工程学院 152 070304 物理化学 _01能源材料物理化学 _02催化化学 _03纳米材料物理化学 _04界面物理化学与分离技术 11 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③684物理化学I ④887无机化学II · 0807 动力工程及工程热物理 _ 01可再生能源利用及先进环境能源理论与技术 _ 02强化传热传质理论与工程应用 _ 03制冷低温系统及其环保节能理论与技术 _ 04车辆及动力系统节能、净化与控制 23 · ①101思想政治理论 · ②201英语一 · ③301数学一 · ④851传热学Ⅱ或852工程热力学 0817 化学工程与技术 _ 01绿色化学与精细有机化工 _ 02工业催化与纳米科学 _ 03膜科学与化工分离技术 _ 04材料化学理论与应用 _ 05先进材料合成及催化应用 25 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③302数学二 ④814物理化学Ⅲ或820有机化学I或878化工原理 0830 环境科学与工程 _ 01环境规划与污染防治 _ 02污染控制化学 _ 03环境分析与监测 _ 04环境规划与管理 _ 05水污染控制工程 _ 06大气污染控制工程 28 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③302数学二 ④856环境影响评价或857微生物基础I或858环境工程学 1、只有05方向招日语考生； 2、01-04方向，选856； 3、05方向选857； 4、06方向选858。 085206 动力工程（专业学位） _01可再生能源利用与先进环境能源技术 _02能源动力系统优化及工程应用 _03制冷低温系统及其节能环保技术 _04动力机械及车辆动力系统节能、净化与控制 32 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④851传热学Ⅱ或852工程热力学 085229 环境工程（专业学位） _01水污染控制工程 _02大气污染控制工程 _03环境规划与管理 33 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④856环境影响评价或857微生物基础I或858环境工程学 1、01方向选857； 2、02方向选858； 3、03方向选856。 006 应用数理学院 98 0701 数学 _ 01基础数学 _ 02应用数学 _ 03运筹学与控制论 _ 04科学计算 35 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③663数学分析 ④865高等代数 0714 统计学 _ 01非参数统计与数据分析 _ 02应用统计 _ 03生物统计 _ 04金融工程与应用概率 _ 05经济统计 14 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③663 数学分析 ④865 高等代数 0702 物理学 _ 01理论物理 _ 02凝聚态物理 _ 03光学 25 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③662普通物理I ④861量子力学或863光学 1、01方向选861； 2、02方向选861或863； 3、03方向选863。 0803 光学工程 _ 01脉冲激光技术与应用 _ 02信息光学与应用 _ 03微纳光学 _ 04光电传感与检测技术 7 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④828激光原理 0252 应用统计（专业学位） _01生物医学统计 _02精算统计 _03数量金融 _04质量管理统计 17 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③303数学三 ④432统计学 007 计算机学院 151 0812 计算机科学与技术 _ 01 计算机系统结构 _ 02 计算机软件与理论 _ 03计算机应用技术 _ 04 信息安全 68 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④895 计算机学科专业基础 085211 计算机技术（专业学位） _ 01计算机网络技术 _ 02计算机软件技术 _ 03计算机应用技术 _ 04信息安全技术 83 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④896数据结构 009材料科学与工程学院 140 0805 材料科学与工程 _ 01生态环境材料与资源循环技术 _ 02稀土、难熔金属等功能材料 _ 03高性能结构材料技术 _ 04先进材料加工技术 _ 05光电信息与高效能源材料 80 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③302数学二 ④875材料科学基础 085204 材料工程（专业学位） _ 01生态环境材料与资源循环技术 _ 02稀土、难熔金属等功能材料 _ 03高性能结构材料技术 _ 04先进材料加工技术 _ 05光电信息与高效能源材料 60 ①101思想政治理论 ②204英语二或203日语 ③302数学二 ④875材料科学基础 011 经济与管理学院 182 1201 管理科学与工程 _ 01技术与项目管理 _ 02战略管理与社会网络 _ 03信息管理与信息系统 _ 04城市管理 _ 05运作管理与质量管理 _ 06金融工程 25 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③303数学三 ④801管理学或804经济学原理或805数据库技术与应用 0202 应用经济学 _01金融学 _02国际贸易学 _03产业经济学 _04区域经济学 _05数量经济学 _06统计学 _07劳动经济学 25 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③303数学三 ④804经济学原理 1202 工商管理 _ 01会计学 _ 02企业管理 _ 03旅游管理 _ 04技术经济及管理 13 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③303数学三 ④801管理学或804经济学原理 1251 工商管理硕士（专业学位） _ 00不区分研究方向 99 ①199管理类联考综合能力 ②204英语二 1252 公共管理硕士（专业学位） _ 00不区分研究方向 20 ①199管理类联考综合能力 ②204英语二 012 建筑与城市规划学院 60 0833 城乡规划学 _ 01城乡规划理论与方法 _ 02居住区规划与设计 _ 03城市设计与景观规划 _ 04历史城市与街区保护规划 _ 05城市防灾减灾规划 15 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③633城市规划原理 ④503城市规划与设计 接收建筑学、城市规划学(含园林景观)专业的考生报考。 0851 建筑学（专业学位） _01都市建筑设计及理论 _02历史建筑的保护与更新 _03建筑与城市绿色环境技术 _04城市设计方法及理论 40 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③355建筑学基础 ④504建筑快速设计 接收建筑学、城市规划学专业的考生报考。 085237 工业设计工程（专业学位） _ 00不区分研究方向 5 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③337工业设计基础 ④502产品设计 接收工业设计、产品设计、艺术设计专业等相关专业考生报考。
085229 环境工程（专业学位） _01水污染控制工程 _02大气污染控制工程 _03环境规划与管理 33 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④856环境影响评价或857微生物基础I或858环境工程学 1、01方向选857； 2、02方向选858； 3、03方向选856。 006 应用数理学院 98 0701 数学 _ 01基础数学 _ 02应用数学 _ 03运筹学与控制论 _ 04科学计算 35 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③663数学分析 ④865高等代数 0714 统计学 _ 01非参数统计与数据分析 _ 02应用统计 _ 03生物统计 _ 04金融工程与应用概率 _ 05经济统计 14 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③663 数学分析 ④865 高等代数 0702 物理学 _ 01理论物理 _ 02凝聚态物理 _ 03光学 25 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③662普通物理I ④861量子力学或863光学 1、01方向选861； 2、02方向选861或863； 3、03方向选863。 0803 光学工程 _ 01脉冲激光技术与应用 _ 02信息光学与应用 _ 03微纳光学 _ 04光电传感与检测技术 7 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④828激光原理 0252 应用统计（专业学位） _01生物医学统计 _02精算统计 _03数量金融 _04质量管理统计 17 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③303数学三 ④432统计学 007 计算机学院 151 0812 计算机科学与技术 _ 01 计算机系统结构 _ 02 计算机软件与理论 _ 03计算机应用技术 _ 04 信息安全 68 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④895 计算机学科专业基础 085211 计算机技术（专业学位） _ 01计算机网络技术 _ 02计算机软件技术 _ 03计算机应用技术 _ 04信息安全技术 83 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④896数据结构 009材料科学与工程学院 140 0805 材料科学与工程 _ 01生态环境材料与资源循环技术 _ 02稀土、难熔金属等功能材料 _ 03高性能结构材料技术 _ 04先进材料加工技术 _ 05光电信息与高效能源材料 80 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③302数学二 ④875材料科学基础 085204 材料工程（专业学位） _ 01生态环境材料与资源循环技术 _ 02稀土、难熔金属等功能材料 _ 03高性能结构材料技术 _ 04先进材料加工技术 _ 05光电信息与高效能源材料 60 ①101思想政治理论 ②204英语二或203日语 ③302数学二 ④875材料科学基础 011 经济与管理学院 182 1201 管理科学与工程 _ 01技术与项目管理 _ 02战略管理与社会网络 _ 03信息管理与信息系统 _ 04城市管理 _ 05运作管理与质量管理 _ 06金融工程 25 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③303数学三 ④801管理学或804经济学原理或805数据库技术与应用 0202 应用经济学 _01金融学 _02国际贸易学 _03产业经济学 _04区域经济学 _05数量经济学 _06统计学 _07劳动经济学 25 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③303数学三 ④804经济学原理 1202 工商管理 _ 01会计学 _ 02企业管理 _ 03旅游管理 _ 04技术经济及管理 13 ①101思想政治理论 ②201英语一或203日语 ③303数学三 ④801管理学或804经济学原理 1251 工商管理硕士（专业学位） _ 00不区分研究方向 99 ①199管理类联考综合能力 ②204英语二 1252 公共管理硕士（专业学位） _ 00不区分研究方向 20 ①199管理类联考综合能力 ②204英语二 012 建筑与城市规划学院 60 0833 城乡规划学 _ 01城乡规划理论与方法 _ 02居住区规划与设计 _ 03城市设计与景观规划 _ 04历史城市与街区保护规划 _ 05城市防灾减灾规划 15 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③633城市规划原理 ④503城市规划与设计 接收建筑学、城市规划学(含园林景观)专业的考生报考。 0851 建筑学（专业学位） _01都市建筑设计及理论 _02历史建筑的保护与更新 _03建筑与城市绿色环境技术 _04城市设计方法及理论 40 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③355建筑学基础 ④504建筑快速设计 接收建筑学、城市规划学专业的考生报考。 085237 工业设计工程（专业学位） _ 00不区分研究方向 5 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③337工业设计基础 ④502产品设计 接收工业设计、产品设计、艺术设计专业等相关专业考生报考。 036 学院 10 010108 科学技术哲学 _ 01科学技术与社会研究 _ 02工程伦理学 _ 03生态哲学与可持续发展问题研究 5 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③620科学技术史 ④825哲学 0305 理论 _ 01基本原理 _ 02中国化研究 _ 03思想政治教育 5 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③651基本原理 ④883思想政治教育基本原理 035 艺术设计学院 22 1305 设计学 _ 01 产品设计 _ 02 环境设计 _ 03 服装与服饰设计 _ 04 工艺美术 _ 05 数字媒体艺术 _ 06 视觉传达设计 7 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③622设计史论 ④505快题设计 505考试为6小时。 1351 艺术（专业学位） _ 01 产品设计 _ 02 环境设计 _ 03 服装与服饰设计 _ 04 工艺美术 _ 05 数字媒体艺术 _ 06 视觉传达设计 _ 07 动画 _ 08 绘画 _ 09 雕塑 8 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③622设计史论 或 619美术史论 ④505快题设计 或 506专业创作 1、01-04方向选622和505。 2、05-09方向选619和506。 3、506和505考试时间为6小时。 085237 工业设计工程 _01 工业设计 _02 设计管理 _03 交互设计 7 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③337工业设计基础 ④502产品设计 报考02设计管理的考生须有两年以上工作经验，专业不限。 039 城市交通学院 87 0823 交通运输工程 _ 01交通规划理论与方法 _ 02道路与交通工程设计方法 _ 03交通安全理论与技术 _ 04智能交通控制与信息处理 _ 05路基路面结构与材料 _ 06道路养护与运营管理 23 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④848道路工程 或 849交通工程或832交通信息与控制 1、01-04方向选849或832； 2、05-06方向选848。 085222 交通运输工程（专业学位） _01交通规划技术 _02交通管理与工程设计 _03交通信息与控制技术 _04道路设施设计与施工技术 _05道路养护与管理 23 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④848道路工程或849交通工程或832交通信息与控制 1、01-03方向选849或832； 2、04-05方向选848。 0812 计算机科学与技术 _ 01智能交通信息处理 _ 02虚拟现实与交通仿真 _ 03物联网信息感知与智能处理 _ 04智能人机交互与多媒体技术 _ 05交通大数据智能处理技术 21 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④895 计算机学科专业基础 085211 计算机技术（专业学位） _ 01智能交通信息处理 _ 02虚拟现实与交通仿真 _ 03物联网信息感知与智能处理 _ 04智能人机交互与多媒体技术 _ 05交通大数据智能处理技术 5 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④896数据结构 0811 控制科学与工程 _ 01智能交通系统控制 _ 02自主车辆与车路协同 _ 03交通图像与视频信号处理与分析 _ 04交通信息智能化处理 8 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④821自动控制原理 085210 控制工程（专业学位） _ 01智能交通系统管理与控制技术 _ 02智能车辆与车路协同控制技术 _ 03交通信息处理方法与应用 _ 04交通图像与视频信号处理技术 7 ①101思想政治理论 ②204英语二 ③302数学二 ④821自动控制原理
集成电路工程研究方向范文第3篇
关键词 ：锁相环；本振；压控振荡器；频率调谐；分频比
Analysis and Design of RF Signal digital Tuning System Based
on a PLL Technology
Abstract: The paper is based on Phase-Locked Loops technology with the analysis to Local Oscillator tuning of RF signal digital receiver. A method for BICMOS digital frequency tuning circuit with very low power dissipation is presented. The theory of the tuning system is demonstrated in detail, on its circuits and curves and data of simulation. The circuit adopts a programmable divider to decide a divide ratio which is needed. Consequently, the Phase-Locked Loops system will be locked on a concerned frequency. Accordingly, the Voltage Controlled Oscillator is operated to give a Local Oscillation frequency within a closed loop by a frequency divider, phase detector and a charge pump.
Key words: Phase-Locked Loops; Local Oscillator; Voltage Controlled Oscillator; frequency tuning; divide ratio
1引言
频率调谐系统作为信号接收机对信号筛选过程中重要的一部分，在便携式通信电子产品中得到广泛应用,。本文是基于PLL技术，分析设计射频信号接收机中的数字调谐部分。PLL的基本作用是把时钟频率调制到所需的频率上，并使这个频率锁定以达到稳定的输出。本篇文章分析的重点是在调谐系统内部，通过PLL控制外部振荡器的频率；难点是数字调谐部分中的可编程分频器，要根据设计要求计算分频比的理论值，然后推算分频器输入到输出的算法函数，根据算法函数设计出电路。
2电路的原理与技术分析
2.1 电路工作原理
如图1所示，射频信号接收机数字调谐系统由压控振荡器（VCO），数字调谐部分和一个二分频器组成，而VCO与数字调谐部分又组成了锁相环结构，可以根据锁相环理论来设计电路。整个数字调谐系统结构如图2所示，VCO输出的振荡频率经过可编程分频器处理，与外部晶振提供的基准参考频率一同送入鉴频鉴相器进行比较。出于对功耗的考虑，本文选用32.768KHz晶体振荡电路设计，作为频率调谐系统的参考频率。
鉴频鉴相器输出驱动电荷泵，通过环路滤波器向压控振荡器提供调谐电流，用以调整变容二极管的电容值，修正压控振荡器输出频率。当可编程分频器输出频率与参考频率完全一致时，环路处于锁定状态，使压控振荡器输出频率固定，最终得到的频率再经2分频电路送入混频器。本设计使用两个不同时间常数的滤波器，在第一个阶段，环路必须快速响应，但后一个环路要有窄的带宽来限制噪声以达到好的信噪比。
2.2 压控振荡器
振荡器就是在直流电源供电的情况下，产生周期性变化的电压信号的电路。任何振荡器都可看作是一个在振荡频率处呈正反馈的环路。如图所示，Ha（w）为前向电路的传输函数，Hf（w）为反馈网络的传输函数。振荡器的起振条件为T（w）=Hf（w）Ha（w）>1
2.2.1负阻特性振荡器
本文中压控振荡器使用负阻LC振荡器结构。负阻LC振荡器可看作是一个能量补偿系统。可将振荡器看作一个LC谐振回路与呈现负阻特性的有源电路相接。使振荡器获得稳定输出，
阻抗匹配分析法常用于负阻LC振荡器。当信号源所驱动电路的输入阻抗和信号源阻抗共轭时，从信号源吸收的功率才能达到最大值，这时达到了输入阻抗匹配条件；同理，只有当电路的输出阻抗与该电路的负载阻抗共轭时，负载从电路吸收的功率才能最大，电路达到了输出阻抗匹配条件。
如图4，VG为信号源电压，ZS为信号源阻抗，ZIN为信号源所驱动电路的输入阻抗。ZS＝RS+jXS, ZIN＝ZS*是阻抗匹配的条件。负阻LC振荡器是把一个呈现负阻特性的有源器件（或电路）直接与LC谐振回路相接，以产的关系如下所示。
A、当Rn>Rp时，振荡器输出呈现衰减振荡，如图6所示。
B、当rn
C、当rn=Rp时，振荡器输出呈现等幅振荡，如图8所示。
2.2.省略 v（vcotank2） va
.plot ac zin（r） zin（i） zin（m） zin（p）
.ac dec 1000 1meg 1000meg
仿真的结果波形为：
通过变容二极管，调整回路的品质因子，来改进振荡器的性能。主要是分析外部LC部分负载阻抗与差分电路部分输出阻抗的阻抗匹配。图11为本设计VCO谐振回路的电路。谐振部分以外的电路是为了提高稳定性而采取的滤波电路。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
2.2.3跨导与阻抗的匹配
Rp是谐振回路的等效阻抗，电感Lp的作用是给差分结构晶体管提供偏置电流。为了保证振荡，使负阻和平均阻抗绝对值等于Rp，一般将晶体管的跨导gm取为1/Rp的五到六倍之间，即设计余量因子为2.5－3。可以根据gm=i/u, 计算不同温度时的跨导。通过对其直流分量的测量而确定振荡器起振时的偏置电流。其典型值如下表1所示。
从结果中发现，25℃左右温度下跨导值相对稳定，而在-40℃以下或40℃以上时跨导值有1mA/v左右的变化；体现在直流分量上就是10uA左右。说明在-40℃以下或40℃以上条件下，振荡器的起振电流条件不稳定。本电路的振荡器部分采用双极晶体管工艺，电路对温度有明显的反映，直接导致的结果就是在75℃高温时的振荡器不能起振。因此，应慎重从设计及工艺角度来优化设计。
2.3调谐部分的设计
调谐部分的难点是可编程分频器，分频器是锁相环电路中的基本单元．是锁相环中工作在最高频率的单元电路。按照设计的要求，本电路采用13位可编程分频器。分析结果表明它的分频值是在要求范围之内变化的。
2.3.1理论要求
在FM广播波段中，接收频率范围是76MHz－108MHz，而每个电台的波段为200K，最大保持频段为150K。所以每隔200K的频率就会有一个可能的电台波段。射频信号经低噪声放大器后，和LO信号一同进入混频器进行差频，得到中频225K，中频作为新的载波携带音频信号进入到下一级进行声频信号调制。
在PLL频率调谐系统中，为了调节VCO的振荡频率，通过一个可编程分频器来实现调节的第一步。13位可编程分频器分频值的十进制表示可由下式给出。
FVCO, PLL值表示的是分频器实际需要的十进制分频值，这个值得到后要进行四舍五入的处理，然后根据这个分频值对分频器进行设计。表2为调谐系统中有关数值的传输过程。
2.3.2分析设计过程
可编程分频器
频率调谐部分的设计首先要从可编程分频器开始，VCO的输出直接与分频器第1级÷2/3电路相连，这是整个分频器中频率最高的部分，接着信号进入÷4/6双模前置分频器，该部分电路的频率仍然较高，依次类推，这些单个模块的分频器要受输入控制端D端的控制来确定与之对应的分频值，分频后和我们需要的基准频率32768Hz来进行比较。
选取标准频道76MHz来进行分析，把76MHz时的十进制分频值4652换算成二进制值为上边频，则D0-D12这13个二进制值就是控制分频器分频值的控制端，可以完成调节不同分频值来锁定我们所需要的收音频道。完成这个设计，首先要找到分频器各模块之间与D0-D12数值之间的关系，提出分频值的算法。
因为所有的分频模块中都可能有两种分频值（因为D值存在高电平1和低点平0两个输入模式）我们可以先得到各模块的一个基本分频规律，就是2的n次方，在不考虑D值的情况下，分频模块要基本保证2分频。而根据76M到108M的频率范围，可以确定分频器的分频值在4000到6700的范围内，这样就能确定n的具体数值为12（2的12次方为4096），所以我们至少要采用12个分频模块来完成设计要求。
其次我们要找到分频模块的具体算法：
因为是否是3分频是由D端的数值来确定，所以我们需要用D值来表示是否是3分频，可以假设当D值等于1时，单个模块的分频值应是3分频，当D值等于0时，单个模块的分频值应是2分频，这样我们就可以根据二进制转换十进制的逻辑写出可编程分频器分频比的基本算法：
通过以上的基本算法，我们就可以采用具体的分频器来搭配13位可编程分频器，本文设计的可编程分频器由双模分频器构成，如图12。
CK和CKB是差分时钟信号，CTRL是分频控制信号，CTRL=1时电路作2分频；CTRL=0时作3分频；
电路的仿真结果如下：
根据我们所设计的需要采用12个分频模块，则由双模分频器组成的可编程分频器电路结构可设计为图14所表示电路图。
电荷泵
在PLL电路中，电荷泵的主要功能是把PFD输出的数字信号转换为用来控制VCO输出频率的模拟信号。传统的电荷泵为了达到高速，往往以牺牲精度为代价。
本文设计的电荷泵采用两种调节，大大缩短了响应时间，既提高了锁相环的速度，又保证了锁相环的精度。电路原理如图15所示。
采用双电荷泵结构，上面用于微调，下面用于粗调。实际电路结构如图16所示，为降低噪声影响采用差分方式输入，通过对A,AN;B,BN两组差分信号对进行放大，为电荷泵的有源负载提供偏置。Q2、Q3、Q6、Q8、Q9根据鉴相器的输出信号来决定它们的开启或关闭，实现电荷泵的充电或放电功能。
对电压和电流特性的仿真结果如图17所示。
从仿真图可以看出，当PFD有信号输出时，电荷泵是逐级对VCO进行调整，在开始阶段之前的9ms，粗调和微调两电路同时工作，之后粗调电路开启，细调电路关闭，粗调电路的拉电流和灌电流很大，约为40uA，电荷泵输出电压控制VCO到所需的大概频率段上；当PFD输出信号减弱后，电荷泵微调电路开启，拉电流和灌电流降低约为1uA左右，微调输出控制VCO在较精准的频率上，直到PFD没有信号输出，电荷泵粗调和细调都被关闭。系统就会锁定我们需要的频率。电荷泵的设计是整个电路低功耗设计的重点。
3结论
本文设计了一个应用于数字调频接收机频率调谐系统的电路，解决了对可编程分频器设计和改进电荷泵的问题。根据设计的电路，测试数字调谐系统的理论计算值与实际仿真值并作比较，如图18所示。
本设计LO输出的误差范围在8Hz－8.5KHz之间，符合误差小于10KHz的设计要求。对本设计而言，基准频率32.768KHz的选取，是因为这个频率的晶振功耗小，但对系统的精度有影响，要寻求更高的精度，需要在功耗和精度之间做优化。电路功耗的检测从对整体数字调谐系统的实际仿真得出，仿真的结果是：2.5V电源下，在76MHz到108MHz的频率范围内，系统的平均功耗为 5.5mw，符合设计的要求。
射频电路的设计，主要是通过对网络匹配的分析，来满足系统的设计要求。
参考文献
[1][美]Behzad Razavi著，陈贵灿译：《模拟CMOS集成电路设计》p413-415,西安交通大学出版社，2003
[2]池保勇，余志平，石秉学著，《CMOS射频集成电路分析与设计》p55-p73,p348-p383,清华大学出版社，2003
[3][美]Roland E.Best著，《Phase-Locked Loops》chapter2,清华大学出版社，2003
[4]LouisFan.Fei著，《Frequency divider design strategies》，March 2005
[5][美]Paul R.Gray等著，张晓林译：《模拟集成电路的分析与设计》chapter1,高等教育出版社，2004
[6]王宝祥著，《信号与系统》chapter1,哈尔滨工业大学出版社，2000
[7]童诗白，华成英著，《模拟电子技术基础》p387-p406，高等教育出版社，2000
作者简介
王鸿鹏，硕士研究生，研究方向：集成电路设计研究；
郭宇，北京美新华微电子技术有限公司技术工程师，研究方向：集成电路设计研究；
石广源，辽宁大学物理学院教授，集成电路及半导体器件的教学研究；
集成电路工程研究方向范文第4篇
关键词：EWB；计算机辅助教学；仿真；教学方法；
Electrical and Electronic course EWB-based computer-aided teaching
Li yan
Anhui vocational and technical college
Abstract: Aim: According to EWB's main features, function and electrical and electronic courses teaching on the current characteristics of China's vocational education classes conducted in-depth investigation and for EWB in the teaching experiment, obtained over the application EWB software in teaching conclusion of the traditional teaching methods. Through teaching practice shows, teaching courses in power in the importance of the introduction of computer-assisted instruction.
Key words: EWB；Computer-Aided Instruction；Simulation；Teaching methods；
1、引言
目前，计算机辅助教学正逐步走进学校，走进课堂，以其鲜明的教学特点，丰富的教学内容，形象生动的教学形式，促进教育技术的信息化，并逐步打破‘一块黑板、一支粉笔’的传统教法，改变了以往那种以教师为中心的传统教育模式，将教师与学生的主观能动性充分调动起来，构建起新型的教学模式。《电子技术基础》是一门实践性很强的技术基础课，若在学习理论知识的同时，辅助实验演示或实验，可以起到事半功倍的效果。传统的教学方式是：先由老师传授理论知识，然后安排一定数量的实验让学生实践巩固，虽然也能达到教学目的，但效率较低。随着计算机技术的发展，EWB软件的出现，使实验室进入课堂成为可能。利用EWB辅助电子技术课程的实验教学，不仅可以弥补实验仪器、元器件缺乏带来的不足，而且排除了原材料消耗和仪器损坏等因素，可以帮助学生更快、更好地掌握课堂讲述的内容，加深对概念、原理的理解，弥补课堂理论教学的不足，而且通过电路仿真，可以熟悉常用电子仪器的测量方法，进一步培养学生的综合分析能力、排除故障能力和开发、创新能力。课堂上可以随时演示各种实验，展示实验结果，根据需要随意控制，使实验结果反复重现；也可以由学生自己动手，通过实验得到结果，大家一起讨论。这样的教学模式生动形象，激发学生的学习兴趣，加深学生的理解和记忆，提高教学效率。
2、EWB软件功能与特点
电子工作平台是一种在国内外高校和电子技术界广为应用的优秀计算机仿真设计软件，被誉为“计算机里的电子实验室”。该软件以Pspice内核，由加拿大:Interactive Image Technologies 公司研制开发。具有界面直观、操作方便等优点，创建电路、选用元件和测试仪器等均可以直接从屏幕图形中选取，而且测试仪器与实物外形基本相似。电子工作平台 EWB的设计试验工作区好像一块“面包板”（如图1），在上面可建立各种电路进行仿真实验。平台上存放着7种虚拟仪器：数字万用表、示波器、函数信号发生器、波特图仪、逻辑分析仪、字信号发生器，还有可进行逻辑表达式和逻辑电路图相互转换的逻辑转换仪。这些虚拟仪器随时可以拖放到工作区对电路进行测试，并直接显示有关数据或波形。EWB有数十个元器件库，可为用户提供常用的信号源、电阻电容、门电路、各种集成电路和一些
指示部件、控制部件等。基本EWB的元器件库不仅提供了数千种电路元器件供选用，而且还提供了各种元器件的理想值，因此，仿真的结果就是该电路的理论值，这对于验证电路的原理和电子类课程的教学与实验极为方便。
电子工作平台为用户造就了一个集成一体化的设计试验环境，建立电路、实验分析和结果输出在一个集成菜单系统中可全部完成。该软件的分析功能十分强大，可进行直流工作点分析、暂态和稳态分析，还可以进行傅立叶变换分析、噪声及失真度分析、参数扫描和温度扫描分析、直流和交流灵敏度分析、零极点和蒙特卡罗等多项分析。
3、EWB在教学中的应用
3.1、进行教学演示，加深理论理解
在电子类课程的教学中，有了EWB仿真工作平台，在多媒体教室里结合PPT课件，老师就可以稻方便地进行教学演示，使学生能清楚地观察到电路工作情况，了解不同结构的电路功能、元件参数改变对电路工作性能的影响及方便地改变测试点。例如，一个简单的RC桥式振荡电路（如图2），电路振荡的条件无外乎两个：一要保证相位平衡；二要保证幅值平衡。其中第一个条件容易满足，只要电路构成正反馈即可，电路直观，学生较易理解。但是第二个条件（AF≥1,即电路要求电阻R2和R1的取值应满足R2≥2R1的关系）要想解释清楚，必须要进行繁琐的公式推导，也很难从理论上讲清楚振荡电路中放大器的要求、电路参数的变化对输出振荡信号的性能的影响。只要通过改变图中R1和R2的值，在面板中观察信号波形，将这些不易理解的内容形象地展现在学生面前，教学效果大大增强。
3.2、先做仿真实验，再做传统实验
目前大多数学校现有实验室的管理基本上是封闭式的，实验室仅仅是在开实验课时使用，其余时间基本处于闲置状态，学生不能自由地进入实验室。加上实验室投入不够，实验设备老化，实验技术落后，跟不上专业发展的需求。实验仍处于验证性阶段，造成的结果只能是从书本到书本，做几个简单的实验只不过是应付教学的需要，把书本上抽象符号物理化、实物化而已，这对培养学生的实际动手能力十分不利。
为了解决这种现状，我们利用EWB对电工电子课程实验进行了改革，学生在实际动手进入真实环境实验之前，先进入计算中心的EDA机房，在EWB仿真环境中先模拟实验，要求自己搭建电路、调试电路、改变参数、假想故障、观察结果并进行分析，之后再去做实物实验，尽管与模拟仿真有所差别，但学生无论是从理论上，还是对故障的分析上都有了质的飞跃，实验成功的效率比以往高出许多，实验损耗大大降低。
3.3、应用于课程设计
在实际教学中，为了加强学生的综合实践能力，有不少专业都有一周的课程设计。课程设计要求学生根据课题的要求自行设计电路，再进行实际制作和调试。在实际操作中，往往因为元器件有限，给了学生诸多的限制。而且，学生设计出自己的电路后，只有制作出电路板后才能知道自己设计的电路是否可行。甚至要经过多次调试才有可能成功，既浪费了时间，又浪费了材料。如果运用EWB软件进行课程设计，一直到时调试完毕都在计算机上进行，待调试成功后（图3给出的是电子技术课程设计中的交通灯电路），再制作出电路板。即使方案有误，也可推倒重来，非常方便。这样的训练有助于提高学生的动手、观察、思维、创新等诸多方面的能力。
图3 交通灯仿真电路设计
4、结束语
4.1.由于EWB的电路形式、测试方法都十分贴近真实的实验,形象直观,学得容易且有兴趣,学生真正地感受到现代计算机技术带给人们的鼓舞和激励。确实是一种行之有效的现代化教学辅助手段。
4.2.使用EWB,即可克服实验元器件、品种、规格、数量上不足的限制,避免了使用中元件、仪器损坏的不利因素,又可通过验证、测试、设计、纠错和创新等不同形式的针对性训练,培养学生分析、应用和创新能力,可以实现实验以学生为中心的开放模式。
4.3.EWB不能完全代替实验教学,因此要精心策划好哪些内容用计算机仿真解决,哪些内容由实验室完成,将各个环节统一规划,合理安排,奇妙配合,才能取得最佳的教学效果。
参考文献：
［1］秦曾煌.电工学［M］.北京：高等教育出版社，1999.
［2］冯春杨等.谈高职教育中的多媒体教学［J］.辽宁高职学报，2004，（4）：155-156.
［3］孙怀东.开展电子技术虚拟实验的做法与体会［J］.实验室研究与探索，2006.10，Vol25,（10）.
［4］刘雅琴.利用虚拟电子工作台进行电工和电子实验教学初探［J］.长春大学学报，2007.6，Vol17，（3）.
［5］冼凯仪.基于EWB软件设计电子技术电路[J].仪器仪表与分析监测，2006，(03)
［6］战崇玉.仿真软件EWB在电子测量技术中的应用[J].电子制作，2007，(02).
作者简介：李彦(1973-),男,安徽怀远人，安徽职业技术学院教师,工程硕士，研究方向：集成电路工程。
集成电路工程研究方向范文第5篇
关键词：机电设备；高速公路；防雷技术
中图分类号：U412 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）36-0095-02
在高速公路建设中，机电设备是一项重要组成部分，其在高速公路运行中承担着重要任务。通常来说，高速公路机电设备由弱电设备（如隧道照明设备、监控设备、收费设备、通信设备等）和强电设备组成。由于机电设备的过电压耐受力差、绝缘强度较低，所以在穿越雨区、多雷区时，容易出现雷电干扰现象。雷电可经地线、金属导线直接传导至设备，造成设备损毁。同时，雷电电磁脉冲在电阻性、电磁场、电容性等因素的作用下，可感应到地线、金属管线中的电磁浪涌，从而造成设备损坏。机电设备在受到雷电干扰后，不但会缩短设备使用寿命、损坏设备、丢失数据、导致系统瘫痪，还可能会引发人员伤亡。因此，必须充分重视高速公路机电设备防雷工作，做好防雷接地，预防设备雷击事故的发生。
1 雷电对机电设备造成的危害
在自然界，雷电是一种常见现象，雷电的发生一般是因为大气中的冷热空气摩擦产生了的带电荷小水滴，在云团正负电荷量足够大时，云团间（不同极性）、大地与云团间就会产生出强大电场，进而发生云团对大地、云团间放电的一种现象。雷电具有电流大、电压高的特点，可对电子设备造成严重破坏，其已经被公认为是电子设备的一大危害。
作为一种破坏力极大的干扰源，雷电可对高速公路机电设备造成两类危害：一为直击雷。在发生雷电时，所产生的巨大电流会使大地电位骤然上升，增加电位差，在电位差作用下即可造成建筑物、设备及人员的伤亡、损害；二为感应雷。发生雷电后，感应雷电流经卫星天线、通信线路、电源线缆等途径进入设备机房，特别是经电缆电源侵入的感应雷，危害尤为突出，其会冲击设备弱电电路，并烧毁弱电设备。
2 机电设备防雷接地技术探讨
在防雷技术中，接地是重要环节，不论是预防感应雷或是直击雷，都需要将雷电导入大地以达到防雷目的。高质量的接地系统是系统稳定工作、设备安全运行、人员安全的重要保障。
2.1 交流工作接地
在供电系统中，从变压器中性点接线引导接地，可在正常工作或发生事故时，确保设备正常运行，以减少人体与电压接触，快速切断故障线路、故障设备，以降低输电线路、机电设备的绝缘水平。
2.2 防雷接地
在防雷系统中，为将雷电电流顺利导入大地，以免被保护物受感应雷、直接雷的过电流、过电压危害，要使用金属装置将所有机电设备、建筑物、网络、线路等的水管、气管、金属护套、非金属部分连接到防雷接地装置。常用的防雷接地装置有引下线、引入线、避雷网、避雷线、避雷带、避雷针、接地体、接地汇集线等。
2.3 直流工作接地
对于微电子设备和计算机，多采用集成电路，其在低压直流电下工作，为确保系统中的微电子设备、计算机工作电路的电位参考点相同，需要将其零点电位与同一接地装置相连接，以稳定电路电位，免受外来干扰，即进行直流工作接地。在系统中，所有设备引入接地装置后，数字量、模拟量信息通信与交换的电位参考点一致，其保障了接入设备工作点位的稳定性，从而有效消除、减少了电磁干扰，保障信号传递、数据处理的准确性。目前，随着大规模集成电路的广泛应用，让滤波器分辨率很好地解决了共地情况下的信号干扰，为联合接地的实现创造了条件，所以目前共地技术得到了十分广泛的应用。
在高速公路机电设备防雷系统中，将配电房、监控机房、收费车道地网连接在一起，使用扁钢带（4×40mm）进行连接，保证地网等电位且等压，以避免地电位反击。从而消除建筑物内设备间、建筑物上的危险电位差，同时使内部磁场强度减弱。
2.4 设备安全保护接地
在正常工作时，机电设备是带电体，也是人员进行操控的主要设备，设备运行时间过长、设备运输碰撞等，都可能对设备绝缘造成损坏。机电设备在中性点不接地时，未做好保护接地，此时若设备局部绝缘发生损坏，外壳就会带电，并且由于大地与线路间有电容差，所以人体在接触设备外壳时会将电流导入人体，发生触电。为了预防人体触电事故的发生，就需要将设备的金属部分（不带电）与接地体进行金属连接，在设有保护接地后，接地电流就可流入人体、接地体两条通路，由于流经人体的电流与接地电阻呈正相关，所以在接地电阻十分微小时，流经人体的电流也就十分小，从而避免了触电的发生。
3 机电设备防雷系统设置注意事项
3.1 避雷器的合理选择
在防雷系统中，避雷器是最重要也是最基础的设备，在实际工程安装中，应当根据实际环境选择合适的避雷器型号。避雷器之间可发挥出相互屏蔽作用，可保护设备、弱电线路不受外界干扰。
3.2 接地系统设计
在机电设备防雷系统中，联合地网的接地特性会随时间延长而降低，接地设备也会因为虫朽、腐蚀、老化等因素造成接地电阻不断升高。所以，在设计综合接地系统时，要留有足够大的余地，同时在接地焊接位置涂刷沥青、红丹进行防腐，也可以将降阻材料铺设在地基上方，以降低接地电阻。
3.3 机电设备布置
机电设备布置，是防雷系统施工的重要环节，其布置合理与否将直接关系到防雷性能的高低。在建筑物中，是以梁中主钢筋为引下线将雷电电流引入大地的，所以几乎全部的雷电电流都集中于建筑外墙，为避免雷电流产生的电磁场干扰机电设备信号，需要将机电设备布置在机房中间，使之与立柱、外墙保持一定的距离。
4 结语
在高速公路工程中，机房是集监控、操作、指挥于一体的核心部位，同时其也是最易受雷电干扰、破坏的建筑物。所以，必须对机房及其内部的机电设备做好防雷措施，以避免、减少雷电破坏，保障高速公路的正常运行。高速公路机电设备防雷工作是一项系统的、复杂的工程，在实际建设中，应当注重立体化、全方位的综合防治，采取合理的措施预防直击雷及感应雷，以提高防雷效果。防雷系统施工过程中，不仅要合理选择避雷器、优化接地系统设计、合理布置机电设备，同时还要在施工材料、施工工艺、技术参数确定、安全技巧等方面加以重视，结合具体情况，因地制宜地、周密细致地设计防雷方案，尽量以最低的投资，达到最合理的配置、最优良的新能、最全面的防护，以保障高速公路机电设备的可靠运行。
参考文献
[1] 林映忠.高速公路机电设备防雷接地系统浅析[J].城
市建设理论研究（电子版），2012，（17）.
[2] 樊亮.高速公路机电设备防雷技术的探讨[J].中国新
技术新产品，2012，（5）：119、123.
[3] 苏福有.浅议高速公路机电设备防雷措施[J].中华民
居，2012，（6）：817-818.
[4] 张长伟.许平南高速公路收费站机电设备防雷方案
[J].技术与市场，2013，（9）：79-80.
[5] 魏晓葵.高速公路收费站机电设备防雷方案[J].中国
