第一篇：帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路-教案解析

帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路

一、教學(xué)目標(biāo)：

通過本小節(jié)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生熟悉帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路的組成和工作過程。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路的組成和工作過程

三、教學(xué)過程設(shè)計(jì)：

1、帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路的組成。

2、工作過程

送話器將聲音信號轉(zhuǎn)化為模擬的話音電信號，經(jīng)PCM編碼變換為數(shù)字信號，該數(shù)字信號經(jīng)數(shù)字信號處理(DSP)、GMSK(最小高斯頻移鍵控)調(diào)制得到發(fā)射模擬基帶信號(TXI／TXQ)，該基帶信號被送到發(fā)射電路。信號在中頻模塊內(nèi)完成I／Q(同相／正交)調(diào)制和中放，該發(fā)射中頻信號經(jīng)發(fā)射變頻電路處理得到發(fā)射射頻信號，經(jīng)功率放大器放大后，由天線發(fā)射出去。發(fā)射變頻電路主要采用了一個偏移鎖相環(huán)路；其中，發(fā)射本振(發(fā)射VCO)輸出的是已調(diào)發(fā)射信號，該信號經(jīng)功放電路放大后，從天線發(fā)射出去；同時，對發(fā)射本振輸出的取樣信號與接收一本振頻率信號混頻得到一個差頻信號，該差頻信號送到鑒相器中與發(fā)射中頻信號進(jìn)行相位比較，用得到的差值去控制發(fā)射本振(發(fā)射VCO)的振蕩頻率，使發(fā)射VCO的輸出頻率保持穩(wěn)定和準(zhǔn)確，即，保證手機(jī)的發(fā)射頻率穩(wěn)定和準(zhǔn)確。

四、課后作業(yè)或思考題：

1、簡述帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路的工作過程。

五、本節(jié)小結(jié)：

本節(jié)介紹了帶偏移鎖相環(huán)的發(fā)射電路的組成和工作過程

第二篇：調(diào)頻發(fā)射電路制作比賽策劃書

一、活動主辦方：上海大學(xué)通信學(xué)院科創(chuàng)部

二、活動時間：xx年 月 日，： ~ ：（約兩個小時）

三、活動地點(diǎn)：可以進(jìn)行電焊的工科實(shí)驗(yàn)室

四、參加人員：理工科大一新生，30-40人左右

五、活動目的及意義：通過策劃舉辦這次fm調(diào)頻發(fā)射電路的制作比賽，可以讓同學(xué)們了解一下最簡單的信號發(fā)射系統(tǒng)，激發(fā)同學(xué)們對通信方面的興趣。同時能夠鍛煉同學(xué)們的團(tuán)隊(duì)合作能力以及問題處理能力，畢竟只有多多去制作小東西才會更加明白它的原理，才能更好的提升自己的探索能力，這對以后實(shí)習(xí)乃至工作后都是個很好的鋪墊。千里之行，始于足下，實(shí)踐多了才會感悟它的真諦。

六、活動具體流程：

1.分發(fā)制作比賽所需材料（松香，錫，電烙鐵，萬用板，高頻瓷介電容，專用發(fā)射管，駐極體話筒，天線等）分發(fā)電路圖紙

2.講解示范焊接操作并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行第一個原件的焊接

3.分十組左右進(jìn)行正式焊接比賽（視學(xué)生人數(shù)），中途觀察學(xué)生的焊接情況及時糾正錯誤焊接

4.按先后順序評比出最佳速度獎，然后經(jīng)過調(diào)測，用學(xué)校發(fā)的收音機(jī)接收音樂信號，根據(jù)音質(zhì)評比出最佳質(zhì)量獎，獎品：小盆仙人掌

5.最后活動圓滿結(jié)束，制作好的或者未做好的fm調(diào)頻發(fā)射器送給參加制作的同學(xué)，留個紀(jì)念

七、活動人員安排：

科創(chuàng)成員負(fù)責(zé)活動的宣傳，實(shí)驗(yàn)室的借用，實(shí)驗(yàn)器械（主要是電烙鐵等焊接工具）的借用，材料、獎品的購買，以及經(jīng)費(fèi)的申請（不知道能不能買少一點(diǎn)不成千的買，很多價格查不到。不知道學(xué)校的進(jìn)貨渠道，購貨價格怎么樣）

八、經(jīng)費(fèi)預(yù)算：初步估計(jì)200左右

九、應(yīng)急預(yù)案：

1.如果發(fā)現(xiàn)調(diào)頻發(fā)射器發(fā)射的信號不好時到空曠的室外進(jìn)行信號的測試，用手機(jī)的mp3當(dāng)做信號源

2.若發(fā)現(xiàn)發(fā)射頻率不在８８～１０８ｍｈｚ范圍內(nèi)，可適當(dāng)調(diào)整諧振線圈ｌ２的長度。

3.備一些燙傷以后的藥膏處理緊急情況

十、所需材料（一組）：

名稱 數(shù)量 價格

駐極體話筒 1 0.55

射頻發(fā)射專用管ff501，采用標(biāo)準(zhǔn)的ｔ０－９２封裝（像９０００系列三極管一樣），外形及引腳排列如圖２所示，其ｉｃｍ為４５ｍａ，ｆｔ大于１．３ｇｈｚ，ｖｃｅｏ為１３ｖ。1

射頻發(fā)射專用管（9014）1

電解電容2.2 1 0.09

高頻瓷介電容18p 5 0.05

高頻瓷介電容0.01 1 0.01

電阻3.3kω 1 0.05

電阻10kω 1

電阻18kω 1

電阻2.2mω 1

電阻100kω 2

電感線圈l1 10μ 1 0.6

電感線圈l2 5t，ｌ２用∮１．０ｍｍ的漆包線在∮５．１ｍｍ的鉆頭上繞５匝脫胎拉長至０．８ｃｍ 1

整流二極管1n4007 1 0.03

天線（1.2米拉桿）1

電源 9v（6節(jié)干電池）1 7

電路板（標(biāo)注電路圖）1

焊錫絲

松香

第三篇：膠囊內(nèi)鏡微型低功耗無線視頻發(fā)射電路的設(shè)計(jì)研討解析

膠囊內(nèi)鏡微型低功耗無線視頻發(fā)射電路的設(shè)計(jì)研討

摘 要：膠囊式內(nèi)鏡是一種用以取代傳統(tǒng)消化道內(nèi)窺鏡的新型生物體內(nèi)微診療裝置。針對膠囊式內(nèi)窺鏡的關(guān)鍵組成部分——視頻無線發(fā)射模塊，比較和分析了數(shù)字式與模擬式兩種基本的視頻傳輸方案的優(yōu)缺點(diǎn)，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)的角度選擇模擬傳輸方式作為內(nèi)鏡視頻圖像的具體發(fā)射途徑。介紹了一種面向膠囊內(nèi)鏡應(yīng)用的單管調(diào)制微型視頻無線發(fā)射電路的設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)過程。該方法采用單個晶體管作為核心器件，同時實(shí)現(xiàn)了本地振蕩和信號調(diào)制功能。所設(shè)計(jì)的電路具有元件少、體積小、功耗低等特點(diǎn)，符合膠囊內(nèi)鏡應(yīng)用中的微型化、低功耗設(shè)計(jì)要求。通過計(jì)算機(jī)仿真和物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該設(shè)計(jì)方案的有效性和可行性。

關(guān)鍵詞：發(fā)射電路；單管調(diào)制；膠囊內(nèi)鏡；視頻傳輸

引言

膠囊式內(nèi)鏡是一種用以取代傳統(tǒng)消化道內(nèi)窺鏡的新型生物體內(nèi)微診療裝置。它將內(nèi)窺鏡系統(tǒng)封裝成膠囊的形狀?；颊咄谭螅蓮捏w外控制膠囊內(nèi)鏡對患者消化道內(nèi)的病灶區(qū)域進(jìn)行圖像采樣，再經(jīng)由系統(tǒng)內(nèi)部的視頻發(fā)射模塊將采集到的視頻圖像實(shí)時傳輸至體外接收裝置，供醫(yī)生作為診斷和治療的依據(jù)。膠囊內(nèi)鏡除了可對傳統(tǒng)消化道內(nèi)鏡無法抵達(dá)的小腸區(qū)域進(jìn)行觀測外，還具有無創(chuàng)傷、無痛苦、無交叉感染等一系列優(yōu)越性，因而自1999 年以色列Given Imaging 公司推出M2A 型實(shí)用化產(chǎn)品以來，引起了國內(nèi)外相關(guān)研究者廣泛的興趣[1-8]。

華南理工大學(xué)自行研制的膠囊內(nèi)鏡結(jié)構(gòu)示意圖[5]，包括電源模塊、圖像采集模塊、視頻發(fā)射模塊和控制模塊等組成部分。電源模塊由多個微型紐扣電池組合而成，為圖像采集模塊和視頻發(fā)射模塊供能。圖像采集模塊包括光學(xué)系統(tǒng)、圖像傳感器及其外圍電路，其輸出的視頻信號送至發(fā)射模塊輸出。受膠囊體積和電池容量的限制，微型化、低功耗是系統(tǒng)各模塊設(shè)計(jì)的兩個基本原則。其中，圖像采集模塊和視頻發(fā)射模塊是系統(tǒng)能量消耗的主體，因此，降低此二模塊的能耗十分關(guān)鍵。通信方式的選擇

視頻無線發(fā)射電路的功能在于將系統(tǒng)所采集得到的視頻圖像信號實(shí)時傳輸至體外接收裝置。設(shè)計(jì)視頻發(fā)射電路，首要工作在于確定系統(tǒng)的通信方式（模擬式/數(shù)字式）。通常，模擬通信系統(tǒng)用來傳輸模擬信號，而數(shù)字通信系統(tǒng)用于傳輸數(shù)字信號。因此，如何選取系統(tǒng)的通信方式取決于圖像采集模塊的輸出信號類型。

目前，用于圖像采集模塊的CMOS圖像傳感器有模擬式和數(shù)字式兩種。其中，數(shù)字式圖像傳感器輸出的是數(shù)字信號，其信號傳輸需搭配數(shù)字通信系統(tǒng)。設(shè)每幀圖像包含的像素?cái)?shù)為352×288（最低分辨率），則每幀圖像數(shù)據(jù)大小為352×288×8/1024=792kb。以占據(jù)無線數(shù)據(jù)傳輸市場主導(dǎo)地位的nRF2401為例，其所能提供的數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mbps[7]，則每秒可傳輸220/(352×288×8)=1.3幀，該值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人眼所能接受的最小幀率——15幀/秒。再考慮到傳輸時通信協(xié)議的開銷，所得的實(shí)際有效圖像傳輸帶寬將會更低?？梢?，由于數(shù)字視頻圖像信號的數(shù)據(jù)傳輸量太大，要在有限的膠囊工作艙內(nèi)采用簡單電路實(shí)現(xiàn)視頻圖像的無線實(shí)時傳輸具有相當(dāng)?shù)碾y度。

模擬圖像傳感器另外集成了圖像編碼器，輸出的是PAL/NTSC制式模擬信號，可用相應(yīng)的模擬通信系統(tǒng)直接傳輸。與數(shù)字通信系統(tǒng)相比，傳輸模擬信號不受波特率和比特率的限制，而且，其電路的構(gòu)成更為簡單，有利于采用較少的元件進(jìn)行電路的搭建，以達(dá)到微型化和低功耗的設(shè)計(jì)目標(biāo)?；谏鲜隹紤]，本文所設(shè)計(jì)的視頻發(fā)射電路采用模擬通信方式。發(fā)射電路設(shè)計(jì)

3.1 電路構(gòu)成根據(jù)無線電通信理論，為了完成視頻信號的無線傳輸，必須將膠囊內(nèi)模擬圖像傳感器輸出的視頻信號與發(fā)射電路內(nèi)部產(chǎn)生的高頻載波進(jìn)行調(diào)制，所得到的調(diào)制后的信號再經(jīng)緩沖放大后送至天線，轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶挪ê蠹纯上蛲獠靠臻g發(fā)射。模擬通信系統(tǒng)的調(diào)制方法主要包括調(diào)幅（AM）、調(diào)頻（FM）和調(diào)相（PM）等[9]。考慮到調(diào)頻電視信號不能用普通電視機(jī)直接接收，而調(diào)幅方式在整個電視技術(shù)領(lǐng)域用得比較普遍；因此，為了便于采用日常電視通信器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的調(diào)試并降低開發(fā)接收設(shè)備的復(fù)雜度和工作量，本研究采用了調(diào)幅調(diào)制的方式。

所設(shè)計(jì)的電路構(gòu)成如圖2 所示。其工作原理為：電阻R1、R2 對電源分壓，為晶體管Q1 提供直流偏置。電感L1 與電容C1~C3 構(gòu)成高頻振蕩環(huán)節(jié)，其產(chǎn)生的高頻信號輸出在Q1的發(fā)射極。由于基極電位僅比發(fā)射極高出一個結(jié)電壓，因此基極上電壓的波形與發(fā)射極一致，此即為高頻載波信號。低頻調(diào)制信號（即視頻信號）經(jīng)電容C5 耦合進(jìn)入Q1 的集電極，由于電阻R4 的存在，該信號不會通過電源直接耦合至地，而是與電源提供的直流電壓相疊加。

L2 與C4 構(gòu)成選頻網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)其參數(shù)可諧振于載波頻率。在過壓狀態(tài)下，集電極電流的基波分量隨集電極電源電壓成正比變化。因此，集電極回路輸出的高頻電壓振幅將隨調(diào)制信號的波形而變化，于是得到調(diào)幅波輸出。

上述電路具有如下特點(diǎn)：①元件數(shù)量少，整個電路僅需10 余個元件。若采用表面貼裝形式，將非常有利于實(shí)現(xiàn)相應(yīng)PCB 的微型化。②振蕩電路與調(diào)制電路共用一個晶體管Q1，進(jìn)一步減小了電路的規(guī)模，降低了電路的復(fù)雜度。③由于電感元件尺寸較大，設(shè)計(jì)上有意減少了它們的使用。這反映在：一是控制了電感元件的數(shù)量，僅保留了L1、L2 兩個低值電感，有效地縮小了元件的占用體積；二是在耦合調(diào)制信號的時候，用電阻R4 代替尺寸龐大的變壓器。上述措施符合了微型化原則，是提高膠囊內(nèi)鏡實(shí)用性的有力舉措。

3.2 電路參數(shù)計(jì)算視頻信號通過電容C5 耦合進(jìn)入集電極電路兩端即為調(diào)制后的射頻信號。電容C1、C2、C3 和電感L1 一起構(gòu)成克拉普振蕩電路，為調(diào)制產(chǎn)生所需的高頻載波。

該電路由C1 的值改變反饋量，因此，與科皮耳茲振蕩電路相比較，其特征是Q 值降低少，LC 電路兩端即為調(diào)制后的射頻信號。為了簡化設(shè)計(jì)，發(fā)射天線通過C6 直接耦合至集電極。系統(tǒng)仿真與實(shí)驗(yàn)

4.1 Multisim 仿真Multisim 是加拿大圖像交互技術(shù)公司（Interactive Image Technologies 簡稱IIT 公司)推出的以Windows 為基礎(chǔ)的電路仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作[10,11]。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。為了對本文所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真分析，在Multisim 10 的編輯環(huán)境中按圖2 繪制好發(fā)射電路，注意選擇特征頻率適當(dāng)?shù)木w管。為了模擬視頻信號，用系統(tǒng)自帶的虛擬函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生一個適當(dāng)幅值且頻率為3.5MHz 的正弦波信號。虛擬雙蹤示波器通道A 的探針接集電極（LC 電路下端），相應(yīng)的測量參考點(diǎn)接LC 電路上端。為便于與調(diào)制信號相比較，同時將通道B 的探針接信號發(fā)生器。仿真輸出的波形如圖3 所示。

可以看出，電路產(chǎn)生了正確的調(diào)幅波形，其包絡(luò)線與調(diào)制信號具有相同的形狀，這說明本文所給出的發(fā)射電路在原理上是完全可行的。

仿真過程也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)加大調(diào)制信號幅度時，輸出調(diào)幅波的調(diào)幅度也隨之增加。實(shí)際應(yīng)用中可利用電位器對輸入的視頻信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以免出現(xiàn)過量調(diào)幅失真。

4.2 物理實(shí)驗(yàn)，膠囊內(nèi)鏡的外艙被設(shè)計(jì)成圓柱形藥丸狀。為便于封裝，膠囊內(nèi)各個模塊的截面形狀也被安排為圓形，且不能超出外艙的橫截面大小。本文實(shí)際制作的視頻發(fā)射電路PCB 被加工成Φ10mm 的圓形，雙面板布線。圖4（a）是用來對實(shí)際電路進(jìn)行測試的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)連接。系統(tǒng)采用紐扣電池供電。當(dāng)外部永磁體靠近干簧管開關(guān)時，電路導(dǎo)通，調(diào)諧接收機(jī)可接收到清晰的視頻圖像，如圖4（b）所示?？梢?，本文所設(shè)計(jì)的電路可以進(jìn)行正常的視頻信號發(fā)射。結(jié)語

本文介紹了一種面向膠囊內(nèi)鏡應(yīng)用的單管調(diào)制微型視頻無線發(fā)射電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。物理實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)仿真均表明該電路是切實(shí)可行的。所設(shè)計(jì)的發(fā)射電路具有元件少、體積小、功耗低等特點(diǎn)，符合了膠囊內(nèi)鏡應(yīng)用中的微型化、低功耗設(shè)計(jì)要求。按照所介紹的設(shè)計(jì)步驟，通過調(diào)整元件參數(shù)，可以方便地調(diào)整整機(jī)功耗。

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第四篇：參觀太原衛(wèi)星發(fā)射中心感想解析

參觀太原衛(wèi)星發(fā)射中心感想

而我作為晉中職業(yè)技術(shù)學(xué)院的一名學(xué)生,很有幸和多位軍訓(xùn)標(biāo)兵 一起去參觀了這個始建于 1967年, 至今已有 46年歷史的衛(wèi)星發(fā)射中 心。我們到達(dá)的第一個地方,是舊的衛(wèi)星發(fā)射塔,發(fā)射塔共有 11層, 始建于 1979年, 2009年完成自己的使命, 這個發(fā)射塔工發(fā)射了 8次, 為國家的航天事業(yè)做出了貢獻(xiàn)。第二個到達(dá)的地方是目前正在使用的 零八年竣工的新的發(fā)射塔, 新的發(fā)射塔從竣工至今已完成 19次任務(wù), 由于近期無發(fā)射任務(wù),所以我們沒有親眼見到火箭發(fā)射的壯觀場面。在到達(dá)第二個參觀地點(diǎn)的路上, 發(fā)生了一些小插曲, 那就是有些同 學(xué)沒有經(jīng)隨性官兵允許, 私自拍攝了一些不該拍的東西。后經(jīng)老師和 隨行官兵的勸說,大家才將照片刪除。經(jīng)過這件事情,使我深深感受 到保密意識的重要性。1988年 9月 5日頒布的《中華人民共和國保 守國家秘密法》對我國國家秘密的范圍規(guī)定為:(1國家事務(wù)的重大 決策中的秘密事項(xiàng);(2國防建設(shè)和武器力量活動中的秘密事項(xiàng);(3 外交和外事活動中的秘密事項(xiàng)以及對外承擔(dān)保密任務(wù)的秘密事項(xiàng);(4國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的秘密事項(xiàng);(5科學(xué)技術(shù)的秘密事項(xiàng);(6維護(hù)國家安全活動和追查刑事犯罪中的秘密事項(xiàng);(7其他經(jīng) 國家保密工作部門確定應(yīng)當(dāng)保守的國家秘密事項(xiàng)。保密工作是指保守 國家秘密的工作,概括的說,保密工作是從國家安全和利益出發(fā),講 國家秘密控制在一定的范圍和時間內(nèi), 防止被非法泄露利用, 使其自 身價值得到充分有效地實(shí)現(xiàn)所采取的一切必要的手段和措施。

作為一個中國公民,我們要做到:(1終于祖國,樹立愛國主義觀 念;(2提高警惕,增強(qiáng)保密意識,嚴(yán)格遵守有關(guān)保密規(guī)定,客服那 種無秘可保,有密難保的糊涂認(rèn)識:(3堅(jiān)持內(nèi)外有別的原則;(4 樹立高尚的道德品質(zhì)。只有做到這些, 我們的保密意識才能上升到一 個高的層次,才能實(shí)現(xiàn)國家富強(qiáng)。

心的發(fā)射塔參觀完之后我們?nèi)ゲ蛷d吃了一頓便飯后就去了衛(wèi)星發(fā) 射指揮中心, 工作人員簡單講解一番之后便給我們播放了衛(wèi)星發(fā)射的 片段, 以彌補(bǔ)我們沒有親眼看到衛(wèi)星發(fā)射的遺憾。看完衛(wèi)星發(fā)射的全 過程之后,使我意識到科技發(fā)展的迅速,中國航天事業(yè)自 1956年創(chuàng) 建以來,經(jīng)歷了艱苦創(chuàng)業(yè), 配套發(fā)展、改革振興何走向世界等幾個重 要時期,迄今以達(dá)到了相當(dāng)規(guī)模和水平:形成了完整的配套的研究、設(shè)

計(jì)、生產(chǎn)和試驗(yàn)體系;建立了能發(fā)射各類衛(wèi)星和載人飛船的航天器 發(fā)射中心和由國內(nèi)各地面站、遠(yuǎn)程跟蹤測量船組成的監(jiān)測網(wǎng);建立了 多鐘衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng), 取得了顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益, 建立了具有 一定水平的空間科學(xué)研究系統(tǒng), 取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果;培育了一支素 質(zhì)好、技術(shù)水平高的航天科技隊(duì)伍。

中國航天在太原發(fā)射基地寫下了多個“第一” :太陽同步軌道氣象 衛(wèi)星“風(fēng)云一號” ,第一顆中巴“資源一號”衛(wèi)星,第一顆海洋資源 勘查衛(wèi)星等, 創(chuàng)造了我國衛(wèi)星發(fā)射史上的 9個第一。四十年來已成功 將三十八顆國內(nèi)外衛(wèi)星送入太空, 航天發(fā)射成功率達(dá)到百分之百, 居 世界前列。

1948年 4月 4日,毛澤東、周恩來、任弼時等中共中央領(lǐng)導(dǎo)同志, 在離開陜北前往晉察翼根據(jù)地的途中來到這里。毛主席對縣領(lǐng)導(dǎo)說, “這里是個好地方,有山有水,產(chǎn)胡麻、莜麥、土豆...” 1994年 1月 29日,時任中共中央總書記,國家主席江澤民視察中心,他感慨地 說:“這個地方的條件確實(shí)是艱苦。” 兵題寫了 “艱苦奮斗, 無私奉獻(xiàn)” 八個大字。同一個地方,在兩位不同的領(lǐng)導(dǎo)人眼里盡然不同。說她是 個好地方,自有道理,岢嵐地區(qū)工業(yè)甚少,天清氣爽,當(dāng)全國大部分 地區(qū)正在處于火熱的伏天時,此地卻十分涼爽。說艱苦,更為貼切。岢嵐是國家經(jīng)濟(jì)貧困地區(qū),岢嵐干燥貧瘠,年平均降水量只有 530mm。一年中大半年冰雪不化,年平均氣溫只有 47℃;短暫的春 季, 40m/s的大風(fēng)刮得沙塵蔽日,荒山禿嶺,偏遠(yuǎn)寂寞...這一切,直 接挑戰(zhàn)著人們的心性、意志與信念。

我們參觀的最后一站, 便是舊的指揮中心了, 里面陳列著老一輩人 的心血和航天模型。為了祖國航天事業(yè)的快速發(fā)展, 一批批航天科技 人員甘愿舍棄都市生活, 來到岢嵐獻(xiàn)青春, 獻(xiàn)終身, 他們譜寫出的 “兩 種精神”即立足場區(qū),艱苦奮斗的創(chuàng)業(yè)精神和著眼試驗(yàn),甘愿吃虧的 奉獻(xiàn)精神,將和中心創(chuàng)造的卓越成就一樣永載史冊。

參觀完太原衛(wèi)星發(fā)射中心后, 使我意識到國防是國家安全的重要保 障。沒有一個強(qiáng)大的國防, 就沒有國家的主權(quán)和獨(dú)立。強(qiáng)國夢離不開 強(qiáng)軍夢,強(qiáng)軍夢離不開成才夢。只有我們青少年好好學(xué)習(xí),努力實(shí)現(xiàn) 自己的成才夢,才會使中國夢更廣闊,才能使國家走在世界的前沿。

第五篇：電路模型教案

第一章

電路模型及其基本規(guī)律

1.1 集中參數(shù)電路

1.2 電路的基本物理量和參考方向

1.1 集中參數(shù)電路

集中參數(shù)模型中模型的各變量與空間位置無關(guān)，而把變量看作在整個系統(tǒng)中是均一的，對于穩(wěn)態(tài)模型，其為代數(shù)方程，對于動態(tài)模型，則為常微分方程。分布參數(shù)模型中至少有一個變量與空間位置有關(guān)，所建立的模型對于穩(wěn)態(tài)模型為空間自變量的常微分方程，對于動態(tài)模型為空間、時間自變量的偏微分模型 組成電路模型的元件，都是能反映實(shí)際電路中元件主要物理特征的理想元件。

由于電路中實(shí)際元件在工作過程中和電磁現(xiàn)象有關(guān)。因此有三種最基本的理想電路元件：

表示消耗電能的理想電阻元件R；表示貯存電場能的理想電容元件C；表示貯存磁場能的理想電感元件L，當(dāng)實(shí)際電路的尺寸遠(yuǎn)小于電路工作時電磁波的波長時，可以把元件的作用集總在一起，用一個或有限個R、L、C元件來加以描述，這樣的電路參數(shù)叫做集總參數(shù)。而集總參數(shù)元件則是每一個具有兩個端鈕的元 件，從一個端鈕流入的電流等于從另一個端鈕流出的電流；端鈕間的電壓為單值量。參數(shù)的分布性指電路中同一瞬間相鄰兩點(diǎn)的電位和電流都不相同。這說明分布參數(shù)電路中的電壓和電流除了是時間的函數(shù)外，還是空間坐標(biāo)的函數(shù)。一個電路應(yīng)該作為集總參數(shù)電路，還是作為分布參數(shù)電路，或者說，要不要考慮參數(shù)的分布性，取決于其本身的線性尺寸與表征其內(nèi)部電磁過程的電 壓、電流的波長之間的關(guān)系。若用 l表示電路本身的最大線性尺寸，用λ表示電壓或電流的波長，則當(dāng)不等式 λ>>l 成立，電路便可視為集總參數(shù)電路，否則便需作為分布參數(shù)電路處理。電力系統(tǒng)中，遠(yuǎn)距離的高壓電力傳輸線即是典型的分布參數(shù)電路，因50赫芝的電流、電壓其波長雖為 6000 千米，但線路長度達(dá)幾百甚至幾千千米，已可與波長相比。通信系統(tǒng)中發(fā)射天線等的實(shí)際尺寸雖不太長，但發(fā)射信號頻率高、波長短，也應(yīng)作分布參數(shù)電路處理。研究分布參數(shù)電路時，常以具有兩條平行導(dǎo)線、而且參數(shù)沿線均勻分布的傳輸線為對象。這種傳輸線稱為均勻傳輸線（或均勻長線）。作這樣的選擇是因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用的傳輸線可以等效轉(zhuǎn)換成具有兩條平行導(dǎo)線形式的傳輸線，而且這種均勻的傳輸線容易分析。傳輸線是傳送能量或信號的各種傳輸線的總稱。其中包括電力傳輸線、電信傳輸線、天線等。傳輸線又稱長線。由于它具有在空間某個方向上其長度 已可與其內(nèi)部電壓、電流的波長相比擬，而必須考慮參數(shù)分布性的特征，所以是典型的分布參數(shù)電路。在電路理論中討論傳輸線時以均勻傳輸線作為對象。均勻傳輸 線是指參數(shù)沿線均勻分布的二線傳輸線,其基本參數(shù),或稱原參數(shù)是R0、L0、C0和G0。其中R0 代表單位長度線（包括來線與回線）的電阻；L0代表單位長度來線與回線形成的電感；C0和G0分別代表單位長度來線與回線間的電容和漏電導(dǎo)。這些參數(shù)是由 導(dǎo)線所用的材料、截面的幾何形狀與尺寸、導(dǎo)線間的距離，以及導(dǎo)線周圍介質(zhì)決定的。在高頻和低頻高電壓下它們都有近似的計(jì)算公式。傳輸線可分為長線和短線，長線和短線是相對于波長而言的。所謂長線是指傳輸線的幾何長 度和線上傳輸電磁波的波長的比值（即電長度）大于或接近于1。反之稱為短線。在微波技術(shù)中，波長以m 或cm 計(jì)，故1m 長度的傳輸線已長于波長，應(yīng)視為長線；在電力工程中，即使長度為1000m 的傳輸線，對于頻率為50Hz（即波長為6000km）的交流電來說，仍遠(yuǎn)小于波長，應(yīng)視為短線。傳輸線這個名稱均指長線傳輸線。

長線和短線的區(qū)別還在于：前者為分布參數(shù)電路，而后者是集中參數(shù)電路。在低頻電路中常常忽略元件連接線的分布參數(shù)效應(yīng)，認(rèn)為電場能量全部集中在電容器中，而磁場能量全部集中在電感器中，電阻元件是消耗電磁能量的。由這些集中參數(shù)元件組成的電路稱為集中參數(shù)電路。隨著頻率的提高，電路元件的輻射損耗，導(dǎo)體損耗和介質(zhì)損耗增加，電路元件的參 數(shù)也隨之變化。當(dāng)頻率提高到其波長和電路的幾何尺寸可相比擬時，電場能量和磁場能量的分布空間很難分開，而且連接元件的導(dǎo)線的分布參數(shù)就不可忽略，這種電路稱為分布參數(shù)電路。

1.2 電路的基本物理量和參考方向

電流(current)、電位（electric potential）、電壓（voltage）、電動勢（electromotive force,EMF）和電功率（electric power）等是電路的基本物理量。（1）電流

電荷對時間的變化率稱為電流,即

i=dq/dt

式中,電荷q的單位為庫侖(C);時間的單位為秒（s）；電流的單位是安[培](A).當(dāng)1s內(nèi)通過導(dǎo)體截面積的電荷量為1C時,則電流為1A.計(jì)量微小的電流時,以毫安(mA)或微安(μA)為單位.電荷的定向移動形成電流，通常將電流的實(shí)際方向規(guī)定為正電荷運(yùn)動的方向或負(fù)電荷運(yùn)動的相反方向。電流的方向是客觀存在的，但在分析較為復(fù)雜的直流（direct current,DC,dc,d.c.）電路時，往往難以事先判斷某支路中電流的實(shí)際方向；在分析交流（alternating current,AC,ac,a.c）電路時，電流方向隨時間而變，在電路圖上無法用一個箭標(biāo)來表示它的實(shí)際方向。為此，在分析與計(jì)算電路時，常常任意選定某一方向作為電流的參考方向，稱為正方向。所選的電流參考方向并不一定與電流的實(shí)際方向一致。當(dāng)電流的實(shí)際方向與其參考方向相反時，則電流為負(fù)值（圖1-2(b)）.因此，在參考方向選定之后，電流值才有正負(fù)之分。

（2）電位

電位在物理學(xué)中稱為電勢,某點(diǎn)電位在數(shù)值上等于電場力將單位正電荷沿任意路徑從該點(diǎn)移動到電路中電位參考點(diǎn)所做的功.電位是一個相對于參考點(diǎn)的物理量,電路中參考點(diǎn)選擇不同,各點(diǎn)的電位也不同;但是參考點(diǎn)一經(jīng)選定,電路中各點(diǎn)的電位也就唯一確定.通常,因?yàn)榇蟮厝菁{電荷的能力極大,電位穩(wěn)定,其電位不會因?yàn)榫植侩姾闪康淖兓苡绊?人們認(rèn)為大地的電位為零.因此,電路中參考點(diǎn)用“接地”符號“⊥”表示.電路中參考點(diǎn)的所謂“接地”,并不一定真的與大地相連,可以任意選取,在電子電路中通常選取公共點(diǎn)或機(jī)殼為參考點(diǎn),參考點(diǎn)電位為0.相對于該參考點(diǎn),電路中a點(diǎn)的電位記為Ua,電位是伏[特](V).（3）電壓

電壓是由于電路中兩點(diǎn)電位的高低差別而形成的,又稱為電位差.電壓是一個絕對值,不會因?yàn)閰⒖键c(diǎn)選取的不同而不同.電壓的方向規(guī)定為由高電位(“+”極性)端指向低電位(“-”極性)端,即為電位降低的方向.電壓的參考方向除用極性“+”、“-”表示外，也可用雙下標(biāo)表示.a,b兩點(diǎn)間的電壓Uab,在數(shù)值上等于把單位正電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)電場力所做的功,參考方向是由a指向b,也就是說a點(diǎn)的參考極性為“+”,b點(diǎn)的參考極性為“-”.如果參考方向選為由b指向a,則電壓為Uba.（4）電動勢

程序電源的電動勢E是指在電源內(nèi)部,外力克服電場力把單位正電荷由低電位移動到高電位所做的功,即非靜電力把單位正電荷從負(fù)極移到正極所做的功.在非靜電力的作用下,電源不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能.電源的電動勢是表征電源本身的特征量,與外電路的性質(zhì)無關(guān).電源電動勢的方向規(guī)定為在電源內(nèi)部由低電位(“-”極性)端指向高電位(“+”極性)端,即為電位升高的方向.電動勢的單位是V.（5）電功率

電功率是指電路或電路元件在單位時間內(nèi)消耗(實(shí)際為轉(zhuǎn)換)的電能,簡稱功率.