空间设计手法

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篇空间设计手法范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

空间设计手法范文第1篇

关键词：透景；设计原则；组织形式；形式美；光影；意境

现代室内设计的发展趋势

室内公共空间设计在室内设计的范畴之内，是指对建筑室内空间中供人们共同使用的空间设计。包括文化建筑、商业建筑、办公建筑、酒店建筑、餐饮娱乐建筑等公共建筑的室内空间。

随着社会发展和观念的改变，越来越多的设计师不断在回归自然上下功夫，将传统园林中的“借景”、“透景”、“对景”、“框景”引入室内设计中，使各个空间相互渗透，达到自然、传统与现代相结合。

被誉为“现代建筑的最后大师”贝聿铭在设计中，将传统的园林造景手法运用的淋漓尽致，使中国传统文化与现代建筑、室内外空间相结合。香山饭店的设计，融入传统园林中的“借景”、“框景”、“透景”等造景手法，使整个空间通透，耐人寻味。而苏州博物馆更是借鉴苏州古典园林风格，设计遵循“中而新，苏而新”的理念和“不高不大不突出”的原则，充分考虑了苏州古城的历史风貌，使新馆建筑与古城风貌和传统的城市肌理相融合，成为苏州继承与创新、传统与现代完美融合的典范和标志性建筑。

透景所遵循的设计原则

如今，园林造景手法越来越多的被运用到各种室内空间，使室内公共空间不再是为了满足人们观赏、餐饮、娱乐、购物等基本功能的需求，更重视对人们心理和生理的体验，将“透景”运用到室内空间也要遵循一定的设计原则，从而最大限度的满足人们的物质和精神需求。

一、功能性原则，是设计中最基本的原则。在室内空间中 “透景”手法的运用，一方面是为了合理的划分空间，使整个空间在相互渗透的基础上又不失整体；另一个方面就是使整个空间通透、明亮，扩大室内空间，造成景中有景意境，提高室内空间的观赏价值，使室内空间不再只是满足人基本的物质需求。

二、艺术性原则。在现代室内公共空间设计中，要充分考虑室内空间中透景窗、隔断等物体在造型上的美观，有一定的审美特征和较高的观赏价值。

三、以人为本，生态化的设计原则。生态以人为本，设计更是以人为本。这是室内设计所遵循的重要原则。以人为本的设计是人们在生活中追求的理想目标，是对理想生活更高意义的追求。室内空间环境是人们赖以生存、生活和工作的基本物质环境，身在其中能够体验到人文化设计的感受，是人们对于室内空间设计的更高层次的追求。室内设计是否具有人文艺术表现力，是否能满足人们的普遍适应需求，是否能实现设计者的理想目标，已经成为当前评价室内设计好坏的重要原则和标准之一。①

透景的组织形式

室内设计中透景的表现形式和园林中的表现形式相似，或是以透景窗、门洞的形式来连接室内外的环境，或是以隔断的形式来划分空间，加之合理的运用色彩和灯光，加强了室内外空间的沟通，进一步将室外环境融合进室内空间之中，营造出一定的意境空间。

在空间组织方面，运用“透景”使室内外空间相互穿插和渗透，空间的形态丰富多变。透过透景窗、门洞看到一连串的空间，增加空间的层次感，同时又起到了扩大室内空间的作用，从而产生深远的空间美感，达到小中见大、移步异景的空间效果和心幽境纯的意境。

透景所体现的形式美

理论上讲，形式美指事物外在表现形式给人的审美感受，它与物品的外观、

在园林造型、色彩搭配、大小比例、图案纹样、光泽质感、节奏韵律以及它的各种不同风格有密切关系。形式美是人类在长期的社会实践活动中积累的对事物的美的抽象形式的感知和创造。②在室内空间环境中，形式美主要体现在空间的美感上。合理的空间安排、巧妙的空间利用，不仅会给人以美的享受，而且还能表达一定的思想感情。

在室内空间设计中，最重要的就是各个空间的组织安排和联系。贝聿铭所设计的香山饭店中就是运用“透景”手法，将入口大厅和餐饮空间联系起来，使大厅不再是一个孤立的空间，同时加强整个空间的通透、深邃和整体感，以满足人们的视觉感受和对空间美感的需求。

透景对室内光影的影响

在园林设计中，光影是一个不可忽视的因素。在诸多设计中，创造性的光影成为设计师得心应手的手段。室内设计的效果不仅取决于其空间设计和安排、内表面的处理、家具陈设品的选择配置、室内装饰美化等等还取决于室内照明处理及光影效果的设计。③例如：法国建筑师让.努维勒在阿联酋首都阿布扎比设计的博物馆，整个建筑坐落在水体中，建筑物本身与水中的倒影交相呼应，屋顶采用通透轻盈的设计，当阳光照射屋顶，透过屋顶方格，会漏出斑驳的光影，使室内空间蒙上一层神秘、模糊、诗意的画面。

在现代室内设计中恰到好处的光影环境的应用不仅能表现出设计师的灵魂和整个室内空间的氛围，而且能引起人的共鸣，创造出流动的空间，产生无尽的意味。

色彩和材质的选择

色彩在室内设计中占有重要地位，尤其是在对空间意境的营造方面。如：红色给人以热烈、白色给人以纯洁、黑色给人以凝重等，在室内设计中要根据室内空间的性质和主题来选择和搭配合理的颜色。

材质的选择也要根据室内空间的性质。设计师在设计中，往往结合材料的特点与设计理念结合在一起来表达空间的主题。

透景对室内空间意境的营造

中国传统园林艺术中追求的境界是情景交融，而园林造景手法的运用正是产生这种意境最直接有效的途径，将其运用到室内环境中不仅能创造出更丰富环境和更高层次的审美价值，还能创造出一定的意境。所谓的空间意境是指空间形态产生的艺术精神内涵和社会文化内涵作用于人的审美意识，而形成符合人的审美意识需求的空间情感内涵。

在室内空间设计中，根据室内空间性质的不同来选择材料、造型、色彩，采用不同的光影效果来烘托室内的气氛，创造出与室内环境协调一致的意境空间，从而营造特定的氛围。还以让.努维勒设计的博物馆为例，自然光透过方格，随着阳光不同时段的变化，产生流动的空间，使整个空间环境充满神秘、梦幻，让人们产生一种漫步仙境的意境空间。这就是该博物馆的独特之处，也是光影创造的意境之美。

中国传统园林造景手法的保护

随着社会的发展，科技水平的提高，室内设计的发展也越来越快，但随着建筑设计的不断“外化”，片面的将西方的建筑设计曲解为一种装饰和形式的设计，中国的传统文化不断受到冲击。面对这种情况，人们开始思考：怎样结合本国和本民族悠久的文化传统，开创具有我们本土文化特色又有时代精神的现代设计。中国的传统文化博大精深，园林艺术的发展更是源远流长，中国室内设计的发展必须建立在对传统文化的保护基础上，尤其是对中国传统园林艺术的保护上，创造出具有中国特色的空间，这才是人民大众所期待和向往的，才是真正的具有中国特色的设计。如何将传统的园林造景手法应用到现代的生活中去，是值得我们思考的。

注释：

①空间设计以人为本的设计原则[J] 周源 大众文艺理论 2009年20.

空间设计手法范文第2篇

室内空间最初是指用物体围合的具有封闭性质的空间，人们可以从中获得遮风、挡雨、防寒和自我保护的功能满足。而后随着社会的进步，人们在对空间的使用中不再仅仅满足于安全、舒适的使用功能需求，而是更多的追求空间所带来的审美、文化、个性方面的精神需求。

情感空间的提出恰恰反映了人们对空间这种除使用功能外的情感因素的迫切希望。情感空间在满足人们对空间使用功能的前提下，更可能多的让空间具有趣味性、文化性或艺术性，利用这些可以在空间中感受到的精神享受来使人们找到一种情感归宿。

一个优秀的室内空间设计无论在造型、色彩、肌理或光设计上都应该是优秀的设计。而每个空间要素的设计都具有专业的运用技巧和实施手段，这就决定了高品质的室内空间设计必须有足够的专业细分化，所以室内光环境设计逐渐从室内设计中独立出来而形成了一个既和室内设计紧密联系又在方法和技术上相对专业的设计领域。本文着重研究探讨光设计和空间情感体验之间的关系和手法。

二、情感空间中光的设计手法

1、用光表现动静

在空间设计中，我们通常会体会到空间所带给我们的动静对比关系。其中动态空间是一种极为活跃并富有生气的复合空间形式，动态空间的方向指向性和开敞性较为明显，在整个空间构成中多用于交通流线上的空间设计，比如博物馆走廊、通道，等等。静态空间则是一中较为私密、安静的空间形式，在整个空间中多作为休息、办公的空间，比如博物馆的休息区、阅读区，等等。

在空间设计中，光的成功运用可以更加恰当的表现空间的动静美：明亮的光环境可以更加突出动态空间的开放性，而相对于较暗的暖色灯光则能更好地演绎空间的静态美；均匀的布光可以增强动态空间的连续性，而分散的布光则可以在心理上将整个大空间划分为若干个独立的空间。例如在博物馆室内设计中，在如通道之类的动态空间中，光的设计具有明显的连续性和高亮度，以此来表现空间动态美；而在如展示区之类的静态空间中，光的亮度明显降低并且布置分散，给人一种静态之美。

2、用光体现主从

在整个空间设计中，我们必须有重点、有强调，多个空间组合成的一个整体空间从功能上也有所不同，而这种功能上的差异也决定了每个空间的从属关系。比如在家居空间设计中，我们通常把客厅、餐厅作为主要空间，而把卧室、书房等空间作为从属空间，把卫生间、储物间作为辅助空间。

而利用光设计来营造空间主从关系的手法大致可分为两类：光的装饰程度和光的强弱程度。我们知道光的装饰性极为出彩，在空间中具有复杂、多样的灯光装饰会使空间显得突出；而人的趋光性也使我们更容易被视野中较为明亮的区域所吸引。例如我们在做家居空间光设计时，作为主要空间的客厅、餐厅，在光的设计上我们运用的手法也是最多的，所要达到的艺术装饰效果也是最强的；而对于卧室、书房这样的从属空间我们应该在光设计装饰程度上有所节制；而对于卫生间、储物间这些附属空间，其空间光设计的装饰程度则可压到最低甚至只做功能性照明，这样就从光设计角度很好地界定了空间的主从关系。

3、用光表达层次

人们感知空间时，空间的品味与乏味往往由空间的层次感来体现，具有层次感的空间给人带来富于变化和想象的趣味，而没有层次感的空间则会让人枯燥，让人兴趣索然，也意味着空间的死亡。

而空间中光的亮度梯度和所形成的阴影是表现空间层次感的一个关键因素。在空间光设计中，如果人工照明的亮度没有梯度，而且试图消除空间每一个角落的阴影或黑暗，这样的空间会失去明亮与黑暗交融的对比和渗透，是属于没有层次的空间。所以我们在进行空间光设计时，在满足功能照明需求的前提下，我们应该充分利用光设计来营造空间的亮度梯度、色彩梯度及肌理梯度，是空间中呈现出光影交错和视觉渐变的层次美。

4、用光表述情感

每种既定的空间都有自己独特的情感因素，在设计空间时，设计师通常会将某种特定情感注入空间设计中，通过空间的造型、色彩、肌理和陈设等元素向着某种特定情感去努力，以达到把某种情感在空间中体现到极致而使人们的这些情感在这样的空间中得到最大的激发。

而在这样的体现某种特定情感的空间中，光是我们视觉感知空间的载体。另外光本身也具有一定的情感因素，比如刺眼的光是我感到紧张，明亮的光使我们感到愉快，较暗的光使我们感到温馨，彩色的光使我们感到梦幻，闪烁的光使我们感到动感，等等。空间设计中，成功的利用光的设计配合诸如色彩、造型、肌理等其他空间表现要素可以把空间的某种特定情感表现得淋漓尽致，将人们对这种空间情感的感知推到。

5、用光引导方向

人们在对空间的感知中是需要被引导的，在空间设计中我们需要一种空间语言来“告诉”人们空间的流向、重点以及。合理的空间引导可以使人们在空间中感到舒适和谐，反之，不合理的空间引导则会让人感到迷惑和不适。

空间设计中，空间语言的引导性可以从很多方面来实现，其中空间中的光就是一种重要的“语言”。人和许多生物一样，都天生具有趋光性，于是可以利用空间中光的亮度、分布及位置等对空间进行引导。在公共空间的线性人流通道空间的设计上，我们就可以利用符合线性规律的灯光布置来强调这个流动空间的方向性，同样在通道的尽头或转角处我们也能利用转角空间的光设计“告诉”人们这个流动空间是否还有延续，比如对于通道的转角处，我们就可以在转角处适当让另一个空间的光渗透过来让人们感知另一个空间的存在。

6、用光诠释时间

室内设计既是空间的艺术，也是时间的艺术，让人们在时空中感受空间上“此地与彼地”、“存在于消失”和时间上“此时与彼时”、“顷刻与永恒”，这样的空间才是有生命力的。

在诸如造型、色彩、肌理和光这些空间形式语言中，光是最具有灵活性的一个，所以在表现空间的时间性上光的重要性不言而喻。而在室内空间光设计中，自然光又天生具有多变性，随着一年之中季节不同、一天当中时间的不同或者天气的不同都能产生不一样的光环境，所以在室内空间的设计中，更多的引进自然光线可以使空间更具有生命力，而在不同的自然光线营造下，也能体验到空间别样的情感：或清晨朝阳的希望，或午后阳光的慵懒，或傍晚夕阳的温馨，或夜晚月光的静谧，等等。除了自然光之外，利用特殊的人工照明手法也能表现空间中时间的流动，目前出现的一种名为“呼吸灯”就是利用渐熄渐明的灯光来演绎一种生命的迹象和时间的流逝，将这种照明手法用于室内空间中可以很大的增强空间的生命力。

三、总结

人们对情感空间的需求已成为不争的事实，本文从光设计角度出发，探讨一些光设计如何表述空间情感的想法，希望能得出关于情感空间中光设计的一些设计手法和思路，也倡导作为室内设计师的我们更多地去探索空间其他设计要素（如：造型、色彩、肌理等）如何演绎空间情感，共同为创造一个符合时代要求和人们需求的优秀室内空间而努力。

参考文献：

[1]钱靓：《室内艺术照明的艺术因素分析》，南京林业大学2008/6.

[2]牟涛：《光与空间一体化室内视觉环境设计》，华侨大学，2006/6.

空间设计手法范文第3篇

环境艺术设计是对空间进行的设计，在设计过程中，需要设计师具有足够丰富的设计经验及设计技巧，熟练掌握设计方法，同时还要考虑人们心理上的感受。“围”与“透”是环境设计中的一种艺术形式，运用得当的话就能给环境带来生动的效果。通过围与透的结合，使两者之间互相渗透，增加空间效果。

关键词：

环境艺术设计；艺术形式；效果环境

艺术设计中最重要的部分就是空间设计，只有熟练运用空间艺术设计的手法，才能更好地进行环境艺术设计。本文首先对环境艺术设计中空间“围”与“透”的的概念进行阐述，然后说明“围”与“透”在环境艺术设计中好处，最后总结了环境艺术中空间“围”与“透”的表现。

一、环境艺术设计中空间的“围”与“透”

环境艺术设计中空间的“围”是指空间与空间之间的分隔，“透”是指空间与空间之间的通透。“围”与“透”的结合使两者之间互相渗透、虚实相映，增加空间的意境。对室内空间的处理就如一张中国画的构图。内与外的交流、动与静的统一、实与虚的结合等空间形式都体现出空间“围”与“透”的运用效果。

二、“围”与“透”在环境艺术设计中好处

在现代环境艺术设计中存在着“图”与“地”的关系。环境艺术设计中的“图”指的是家具的组合，地面上突出的、主要的部分，它与中国传统绘画中的“实”相对应。环境艺术设计中的“地”是指地面上那些不主要的、次要的和不突出的部分，它与中国传统绘画中的“虚”相对应。在环境艺术设计中通过对空间的“围”与“透”设计处理，是对环境内部设计形态的充分展现，是对审美主体的心理和生理方面进行探讨后作出的处理。

1、大空间可以设计的更加丰富在现代环境艺术设计中，相对比较大的空间，通常都是通过各种围隔手段来表现出来的一种隔而不断的审美意境。像KTV的空间设计，把其中的一部分抬高处理或者做成凹陷的空间形态，例如做成一个中间突出四周凹陷的向心式空间，既形成了一个通透的空间感，又形成了一个围合的空间设计意境。这样能够使人的目光聚集在中心位置，这种高低错落的层次使空间有虚实、有环境、有重点。

2、小空间可以设计的看上去比较大在现代室内设计中的“透”与传统的室内设计中的“透“是不同的。传统的室内空间环境设计中的“透”是通过门窗把室外庭院的景观引入到室内，以此来实现室内外景观相互影响渗透。然而在现代室内设计中的“透”是对室内空间进一步延伸。很多室内的房间建筑空间比较小，就只有十几平方米的建筑面积，如果还是按照传统的室内设计观念进行设计，三面都靠着墙，中间开一个小窗，这样的空间给人的感觉非常狭窄，让人感觉喘不过气来。想要使狭小的空间看起来比较宽敞的话，可以打破这种封闭式的构造，对室内围合的部分进行适当改造，做成开敞式的空间形态，使小的空间可以与外界环境相融合。再或者是可以把小的窗户改成玻璃幕墙，将封闭式的隔墙改成透窗等。这样，给人的空间感就不一样了。这种虚实结合、似透非透的空间形态，一定会给室内环境空间营造一种空灵通透的视觉效果。

3、环境艺术空间中“围”与“透”增强含蓄美在传统的建筑设计与周边环境布局中就讲究的是一种含蓄美，利用外界环境来创造新的环境，在室内设计中逐渐让建筑与环境相结合的表达方式呈现出来，创造出“围”与“透”相结合的含蓄之美。

三、环境艺术中空间“围”与“透”的表现

1、空间的对比在对“围”与“透”进行实际的环境设计应用过程中，经常会用到空间与空间之间的多种对比，比如对空间的形状、大小、高低、空间颜色、光线、明亮与否等进行对比。不同的设计空间能够给人不同的感受，如空间与空间之间的对比，面对比较开阔的空间人们的感受也会随之宽敞起来，而比较狭窄的空间则会带给人一种喘不过气来的感觉，当人们把这两种空间进行对比之后，就会给人们一种豁然开朗的感觉。

2、空间的分隔在“围”与“透”的设计中，空间的分隔就是创造“围”的效果的，室内空间的分隔与室外分割相比，具有更加清晰明确的特点，它基本都是通过利用某些实体物品比如家具、玻璃或者墙面来实现。利用空间分隔能够使空间布局更加合理，更重要的是能够通过分隔使得空间呈现独立性，就像建筑与周围的环境必须通过相应分隔来区分室内与室外一样。

3、空间的过渡在“围”与“透”的设计中，空间的过渡是最重要的设计环节，它能够对人的视觉产生一个过渡缓冲的作用，比如在人们从一个空间进入到另外一个空间的时候，适当的空间过渡可以给人们一个心理准备的时间和空间，平缓的过渡过去，使不同空间之间的转换不会过于突兀。同时，透的重要表现形式之一就是这种不同空间的过渡。这种过渡空间的创造，一般是通过利用不同材料和过渡手法来实现，达到不同空间的对比组合，相辅相成。

4、虚空间的应用众所周知，玻璃具有透光的特点，通过对玻璃的设计应用可以为空间提高亮度，增加光线的进入，而镜面可以在视觉上起到增大世纪空间的作用，通过利用玻璃、镜面等，可以轻松实现空间的视觉改变，这就是虚空间的应用。通过虚空间的应用，能够灵活实现空间的增大和缩小，并且可以将环境与空间有一定分割，增强室内感。

5、空间的流动性室内空间艺术设计需要注重不同空间之间的转变和结合，使不同空间之间有流动性；室外空间视野更加开阔，因此在进行设计时，会更容易表现出空间的流动性。比如人们在室外游览时，会发现时而有开阔的广场，时而是曲折通幽的小路，此时心理感受会更加强烈。由于室内空间较封闭，视野比较有限，想要实现空间起承转合不太容易，因此越来越多的设计师更加注重对室内空间流动性的设计。

四、结语

总之，在环境设计空间中，“围”与“透”是相辅相成的。只围而不透的空间会使人感觉非常压抑；只透不围的空间尽管是开放的，却使人感觉像置身事外一样，违反了建筑的本意。因此，在设计中应该把围与透这两种因素结合起来，使空间能够尽量满足人们的生活需求、心理需求与审美需求。

参考文献

[1]林燕芳.浅析园林空间围与透的创造[J].现代园艺,2014,23:114-115.

[2]马洪伟.浅析环境艺术设计中空间艺术的运用[J].美术教育研究,2014,23:117.

空间设计手法范文第4篇

今日投资个股安全诊断星级：

公司24日年报，2009年实现营业收入39649万元，同比增长26.73％；实现净利润6207万元，同比增长10.04％；2009年，公司实现每股收益0.43元，与我们的预期完全一致，公司拟以2009年末股本为基数，每10股派发现金2.00元(含税)。

2009年回顾经营保持稳健增长

2009年，受益于国家电网建设投资增加等利好因素的影响下，公司销售合同突破5亿元大关，全年完成产量741台、销量766台，分别比去年同期增长45.01％和53.51％，实现营业收入39648.93万元、净利润6206.90万元，分别比去年同期增长26.73％和10.04％。

公司毛利率低于上年

2009年，公司主营毛利率为34.86％，较上年下滑1.83个百分点；三大主营业务中，只有大型板材数控加工成套设备毛利率有5.22％的提高，铁塔钢结构和建筑钢结构较上年分别下滑2.51％和6.38％。

公司毛利率出现下滑主要是下述原因所致：首先，受经济危机和市场竞争的双重影响，公司为巩固市场地位，主动下调了产品价格，主导产品价格平均下降了2％―5％；然后，公司对主导产品进行技术完善和提高工作，改善了产品性能，提升了产品的竞争力，产品成本有所提高，平均幅度为3％―5％，但产品价格没有同比提高；此外，2009年年初消化高价钢材成本也对公司毛利率形成了一定的拖累。

未来随着公司升级换代产品的销量和销售比重的提升，公司盈利能力有望得到改善，2009年全年毛利率已经较2009年上半年有明显改善，提升了1.76％，铁塔钢结构数控成套加工设备和大型板材成套加工设备相应分别提高了2％和2.85％。

公司三大主业表现不一

受益于电网建设，铁塔钢结构加工设备的业务贡献更加突出，2009年营业收入同比增长85.10％，收入占比已经达到58.44％，较去年提升了19.31％由于出口的同比下滑，大型板材加工设备的增长势头没有延续，同比下滑了16.21％，收入占比下降了近9个百分点；建筑钢结构由于国内场馆建设高峰期过去，2009年全年收入同比仅增长了26.54％，收入占比基本保持平稳，不过，如果从未来发展空间看，建筑钢结构成套加工设备的空间明显好于其他两项主业，当然这需要市场培育期。

产能进入释放期成为未来重要看点

2010年行业的市场环境继续趋好

电网建设对相关铁塔钢结构加工设备的拉动作用将得到延续。(1)目前我国电网建设滞后于电力设备，存在发展需求，尤其是我国中西部电网建设远远落后于东部，电网投资加快是必须的“补课”过程，2010年将继续拉动铁塔钢结构数成套设备；(2)国外情况、分为两类：一类是印度、泰国等欠发达国家，电网建设远远低于中国，未来存在发展需求；二类是美国、俄罗斯等电网建设发达国家，旧网也存在老化现象，旧网的更新、改造也会形成一部分需求。国际空间未来仍然很大。

建筑钢结构成套设备市场逐步回暖。与发达国家相比，我国钢结构仅处于初级阶段(目前，我国钢结构占新建住宅比例仅为0.15％，发达国家为50％)，未来发展潜力巨大，公司2009年建筑钢结构数控成套设备的订单数量较2008年有一定幅度的增长，市场逐步回暖。

一出口的复苏有望带动大型板材成套设备的恢复性增长。目前公司生产的大型板材数控成套加工设备主要售予电力设备制造商，其中运用到风电领域的比重较高，约占目前该类产品总销售量的50％左右。预计未来风电设备制造仍将会是公司大型板材数控成套加工设备的主要应用领域。

根据国家发改委颁布的《可再生能源发展“十一五”规划》，风电作为可再生的清洁资源属于重点鼓励发展领域。2006至2010年“十一五”期间，2006年国内风电装机容量约为260万千瓦，2010年底累计装机容量约10007Y千瓦，到2020年风电装机容量将力争达到3000万千瓦，达到全国总装机容量的3％。

根据风电行业的发展规划，预计仅风电用户至2012年仅对大型板材类数控成套加工设备中的数控平面钻铣床的需求量即将达到约90台／年，至2020年需求量可望达到约380台／年。与风电市场的发展前景类似，公司产品其他运用领域化工设备制造、海水淡化设备制造、60万千瓦及以上超临界及超超临界火电机组制造均有着良好的市场前景，并直接导致市场对公司产品需求的增加。因此综合以上因素，公司预计至2012年，国内市场大型板材数控成套加工设备的年需求量将不低于160台／年。

募投项目的投产将是今年的最大看点

2008、2009年公司增长速度的放缓除了有全球金融危机等外部环境的影响，但最主要的还是受制于产能瓶颈。

2010年，长期困扰公司业绩释放的产能瓶颈将得到部分缓解：2009年11月，公司孙村新厂区正式落成；根据公司年报披露信息，募投项目有望在2010年9月30日建成投产，而根据我们的判断，募投项目可能在中旬左右进行投产。

本项目的主要建设内容是投资建设钢结构数控加工设备生产基地，包括建设铁塔钢结构数控成套加工设备生产车间、建筑钢结构数控成套加工设备生产车间、大型板材数控成套加工设备生产车间、技术中心试制展示车间及其办公和配套设施。项目投产后将新增铁塔成套数控加工设备420台／年、建筑钢结构数控成套加工设备265台／年、大型板材数控成套加工设备118台／年，合计新增各种成套数控加工设备803台／年，产能增加近2倍，可新增销售收入5.17亿元，接近于公司2008年3.13亿元收入的1.7倍。

投资建议

鉴于公司2010年产能将得到部分释放，我们上调公司的业绩预测：预计公司2010-2012年EPS分别为0.67／0.93／1.21元，未来三年净利润增长率分别为57.96％、38.46％和29.29％。

按24日收盘价，对应PE分别为29.87、21.52和16.54倍。鉴于公司产能2010年开始进入释放期，公司将继续受益于我国电网的“补课”式建设，上调公司评级至“推荐”。

风险因素

空间设计手法范文第5篇

关键词：相控阵收发组件；射频微波；集成电路设计；GaN工艺；高技术装备 文献标识码：A

中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2016）35-0009-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.35.005

当前，微波单片集成电路已经在各类高技术装备中得到了广泛的应用，例如电子战系统、战术导弹、通信系统等。电路系统作为相控阵雷达的基础，电路组件的各个指标均会对雷达技术的发展造成影响，性能指标也影响着雷达的技术标准，体积和重量对雷达的成本、稳定性和小型化以及应用前景也有比较大的影响。而基于微波集成电路的设计可以有效降低雷达的重量、缩小雷达的体积、提高雷达的稳定性。

1 相控阵收发组件中应用射频微波集成电路的意义

1.1 射频损耗比较低，接收或者是发射的效率比较高

原来就有收发组件的可以直接连接天线，也可以直接做到天线上，从而使接收或者是发射信号的频率损耗得到有效控制。一般情况下，射频损耗要比无源相控小6～10dB，也就是灵敏度被提升了6～10dB，因此，在同样的发射功率下，雷达的最大探测距离会被提升70%左右。

1.2 提升了雷达分辨率

一般情况下，有源相控阵的信号带宽能够达到载波信号的1/5，而无源相控阵信号带宽的最大值仅为1/10左右，这就可以发现，有源相控阵雷达比无源相控阵雷达的频率高出很多。信号带宽增加以后，会给敌方跟踪造成严重的干扰，从而使雷达的抗干扰能力得到不断的提升。

1.3 实现了小型化和轻质化

单片微波集成电路被采用后，使雷达的体积得到了有效的缩减，使雷达的重量得到降低，从而使雷达成本得到了有效控制。

1.4 提高了可靠性

许多T/R组件分布在有源阵里，T/R组件出现问题的数目在10%左右的时候，雷达距离变化不明显；问题数目在5%之内的时候，副瓣电平变差不明显，所以有源相控阵雷达系统要比无源相控阵雷达系统的可靠性高出一个数量级。

1.5 多功能性

多个接收波束的自适应控制以及数字波束的构成都可以得到较好的实现，还可以将多功能进行较好的实现。

2 氮化镓工艺在射频微波集成电路设计中的应用

2.1 设计优点

在国民经济中，射频微波单片集成电路发挥的作用至关重要，尤其是在军事领域和通信领域中所发挥的作用特别重要。在民用通信行业中，硅基CMOS的RFIC占据着核心位置，尤其是在无线局域网中应用最为普遍，如今在军事领域中占据主导位置的则是化合物半导体。化合物半导体器件中磷化铟（In P）和砷化镓（Ga As）的特征频率基本可以实现280GHz，然而两种材质的输出功率比较有限，磷化铟（In P）的最佳值为1.5W/mm@30GHz，砷化镓（Ga As）的最佳输出功率值可以达到1.4W/mm@8GHz，这些材料的最佳输出值已经与极限值比较接近了。在高频无线通信领域里，尤其是雷达系统中，过去的窄禁带半导体已经接近被淘汰的边缘。

此外，在使用SiC材质的时候，其加工难度要比其他半导体材质高出很多，过去的离子束注入和刻蚀已经无法满足需要了，所以在使用微波功率的时候，Ga N材质越来越受到人们的欢迎。Ga N材质不但在微波功率领域中得到广泛的使用，还在微波低噪声领域得到了不断的使用，以往的收发系统里，在接收机的前端会安装限幅器，以此来确保接收机的安全可靠，同时给低噪音放大器提供保护，使其不会受到超大射频信号的干扰。Ga N基收发系统击穿电压值比较大、工作电压比较高，能够接收较大的功率容量，所以能够在Ga N基收发系统中取消限幅器，从而使系统更加的简便，使其性能得到不断提升。

2.2 电路设计

数字电路控制信号主要包括SPI转换和TTL电平两种输出形式，一般情况下，TTL电平控制着高速控制装置。对于将耗尽型晶体管当作开关的有些化合物半导体器件来说，主要使用Ga N和Ga As来进行实现，需要使用关断电压、晶体管导通以及TTL控制信号进行良性转换。要想使TTL电压转换成可控制耗尽型就需要转换TTL电平电路，主要的输出电压为Ga N基HEMT射频开关的启动和关闭两种互补型电路。经常使用的两组TTL电压值分别为3.3V和5V，日常使用到的TTL电平基本都是3.3V的，耗尽型Ga N晶体管的夹断阈值基本都是-2.5V，晶体管要想实现全部导通，其电压值一定要在-1V以上，实现全部开断的最佳电压值要在-3V以内，所以输出电压值的最佳范围为-4～0V之间。

在数字电路使用的过程中，耗尽型器件已经基本满足需要，要想使电路功能得以实现，需要使用增强型（E模）来完成，比如n型增强型器件等，关键性的结构有F等离子体处理增强型器件、pn结构、刻蚀槽栅结构以及薄势垒结构等。薄势垒结构器件的阈值电压都不高，受势垒层比较薄的影响，使得沟道载流子浓度都不高，进而使器件的饱和电流值都非常小；受刻蚀槽栅结构的精准度的影响，使得刻蚀深度技术很难实现，该技术的重复性不是很好，栅漏电比较突出，刻蚀损伤比较严重；pn结构器件击穿电压比较强，栅金属和沟道比较远，因此器件饱和电流和跨导不大，使得F离子体注入式增强型器件结构得到了普遍使用，该技术是由香港科技大学陈敬和蔡勇发明的，该技术重复性比较高，技术比较简单，对F等离子体的注入条件进行改变可以实现对调控器件阈值电压的控制。详见图1所示：

增强/耗尽型器件技术的不断发展与Ga N基增强型器件的发展有着直接的关系，西安电子科技大学在国防重点实验室使用宽带隙半导体技术对Ga N E/D模技术进行了不断的研究，从而得到了本文的主要研究内容，即TTL电平转换电路。Curtice2模型是主要的电路仿真模型原型，器件主要有肖特基二极管和增强/耗尽型HEMT两个组成部分，电源电压值为+5V或者-5V，电平转换电路的种类为反相器结构和差分转换结构。实验室Ga N技术需要不断改进，差分结构性能与E/D模技术有着直接关联，所以使用反相器逻辑更加合理。电平转换电路拓扑结构如图2所示：

输入端VIN的电压低于0.4V时，即为低电压，使得T2增强型晶体管的导通阈值电压得不到满足，T2晶体管就会自动断开，促使沟道电阻不断变大。二极管连接的是T1耗尽型晶体管，使其一直处于绝对导通状态，T2晶体管消耗了绝大多数的压降，T3的栅极电压与VDD比较接近，使得T3被完全导通。此时通过四个肖特基二极管将电压降低，使得VOUT1输出电压的电压值为0V。当VOUT1的电压值是0V的时候，T6晶体管被完全导通，为了使T5晶体管比T6晶体管的沟道电阻大，就需要将T5的输出电压设计成为0V，这时T8晶体管比T7晶体管的沟道电阻小，通过二极管将T7输出电压降低，输出VOUT2的低电压值与-4V比较接近。输入端VIN电压比2.7V大时，即为高电平，此时T2增强型晶体管被完全导通，沟道电阻非常低。T3关闭的时候，其栅极电压值与0V比较接近，四个肖特基二极管与T4实现并联，从而将电压值降低，T4的尺寸一定要科学，确保VOUT1的输出电压值达到-4V，此时T6晶体管完全关闭，T5输出的电压值为高电平值，T8被完全关闭，T7实现导通，通过二极管将电源电压VDD进行降压处理，使其达到0V，这就使得电平转换全部完成，详见图3所示。为了使耗尽型微波器件得到有效控制，电路就要将TTL电平转换成一组差分输出电压信号，其高、低电平分别为0V和-4V。

3 结语

综上所述，该电平转换电路将肖特基二极管和反相器串联到一起，然后使用器件的栅层金属作为互联结构，将肖特基二极管连接起来，省去了多层金属互联，工艺流程简化，布线也得到了进一步简化。

参考文献

[1] 李明.雷达射频集成电路的发展及应用[J].现代雷达，2012，（9）.

[2] 李士鹏，黄善国，张杰.智能光网络的分布式和动态网络管理[J].光通信技术，2010，（7）.