“编码与译码”三级工程项目体系的设计研究

数字技术基础课程是大电类必修的专业基础课程,编码器与译码器是其中重要的教学内容。传统的教学方案存在着知识点碎片化、理论与实践分离等问题,文章将编码器与译码器这两部分教学内容进行了融合,用“小-中-大”三级工程训练项目重构教学内容,由浅入深地培养学生形成“知识点-知识链-复杂系统”的工程思维模式,并通过对项目设计方案的不断改进、逐级优化,“螺旋递进”地培养学生解决复杂工程问题的能力,从而实现学以致用、知行合一的教学目标,提高教学效果与人才培养质量。

原子层沉积方法制备高性能Al_(2)O_(3)介电材料教学设计

随着微电子技术向纳米尺度迈进,高性能介电材料的开发成为提升集成电路性能的关键。原子层沉积(Atomic Layer Deposition,ALD)技术以其卓越的薄膜均匀性、精确的厚度控制和良好的界面特性,在制备高性能Al_(2)O_(3)介电材料方面展现出巨大潜力。本文针对微电子科学与工程和集成电路等相关专业,设计了ALD方法制备高性能Al_(2)O_(3)介电材料的教学内容,通过介绍ALD沉积技术原理、Al_(2)O_(3)介电薄膜相关知识、实验操作流程,Al_(2)O_(3)介电薄膜的表征与分析等过程设计,旨在培养和提高学生的实践能力和创新能力。

突出应用导向的“模拟电子技术基础”课程教学改革探索

针对“模拟电子技术基础”课程目前存在的问题进行了探索性改革,以学生为中心,以产出为导向,从模块化教学内容、课程思政、教学模式、改革评价模式等方面对课程进行了建设,对“对接企业—线上线下—实训提能—以赛促教”四位一体的多元化教学模式进行了详细讨论,通过开放性实验和课程设计,合理引入行业背景知识。教学改革结果表明,学生的学习积极性及工程实践创新能力得以提升。

基于FK-FE混合方法的位错点源作用下全过程结构地震反应模拟

基于区域缩减思想,集整基于精确动力刚度矩阵的频率波数域(FK)半解析方法和有限元(FE)数值方法各自优势(FK精确高效模拟一维波速结构地震波传播;FEM具有丰富单元和本构类型,可精细模拟工程结构地震反应),提出了一种从震源到工程结构全过程地震反应模拟的FK-FE混合方法。并将FK代码作为插件二次开发到大型商业有限元软件ABAQUS中,实现了ABAQUS平台下从震源到工程结构的全过程宽频地震反应物理模拟。验证了FK-FE混合方法正确性,进而将其应用于位错点源作用下美国SAC机构设计的9层Benchmark抗弯钢框架结构全过程0 Hz~15 Hz宽频地震反应模拟,重点探讨了地壳层波速结构和近地表场地条件对框架结构地震反应的影响。研究表明:地壳层速度结构和场地类别对该结构的地震反应均有显著影响,地壳层速度结构3(较硬)相比速度结构1(较软),结构最大位移和层间位移角分别减小了22.7%和62.0%;Ⅱ类场地相较于Ⅳ类场地,结构最大位移和层间位移角分别减小了22.3%和44.7%。

面向工程应用的嵌入式系统教学实践案例设计

嵌入式系统是一门面向应用、具有很强实践性与综合性的课程,教学实践环节至关重要。本文设计了基于嵌入式系统的矿井水仓水位测控装置的教学实践案例,对装置的功能需求、总体架构、硬件电路、软件程序等进行详细阐述,以嵌入式最小系统、传感器信号收发、水泵控制驱动、人机交互和以太网通信为基本任务模块进行案例实施和评价,通过教学模式的创新将实践教学与理论教学深度融合,培养学生嵌入式系统开发的工程实践能力。

基于飞思卡尔智能车竞赛谈创新型人才培养

创新能力是衡量人才的重要标准,学科竞赛是培养创新人才有效的途径。笔者以指导学生参加竞赛的亲身经验,结合学生筹备的过程,讨论了飞思卡尔智能车竞赛对培养大学生创新能力方面发挥的作用。同时,笔者指出了参赛学生选拔存在的问题,提出了部分解决思路。

Multisim 10在数字电子技术教学中的应用

本文介绍Multisim 10仿真软件的功能和特点,并通过具体的电路,阐述Multisim在数字电子技术教学中的应用。运用Multisim仿真软件对数字电路进行实时仿真,克服了传统理论教学中的不足,提高了数字电子技术课程的教学质量。

基于OrCAD/PSpice10.5的电子电路仿真

本文介绍利用OrCAD/PSpice10.5实现电子电路仿真的方法,并以具体电子电路为例,阐述了OrCAD/PSpice10.5在电子电路中的应用,为电子电路的设计和开发提供一个新的平台。

基于电磁传感器的智能车设计与实现

设计了基于电磁传感器的自动循迹智能车。使用32位单片机MCF52259作为核心控制单元,设计了电源模块电路、停车检测电路、电机驱动电路及信号采集电路,采用PID控制算法使得智能车自动采集路径信息,控制电机加减速、舵机转向,实现了智能车的自动循迹行驶功能。

2.5V 19-ppm/℃的带隙基准电压源设计

论文在分析传统带隙基准源的基础上,设计了低电压输出的带隙基准电压源电路.采用Charter 0.35μm标准CMOS工艺,并用Mentor Graphics公司的Eldo仿真器对带隙基准电压源电路的电源特性、温度特性进行了仿真.该带隙基准电压源的温度系数为19-ppm/℃,在室温下当电源电压2.0～3.0 V时,基准电压源输出电压为（915.4±0.15）mV,功耗小于0.2-mW.

基于自动循迹小车的智能公交系统设计

本文采用STC12C5A60S2单片机作为核心控制单元,设计了基于自动循迹小车的公交系统,主要包括单片机控制系统,驱动电路、循迹电路、指挥控制中心等。通过实验测试,完成了语音报站,红绿灯自动识别,车辆防止追尾、车辆跟踪等功能。

Proteus在单片机原理教学中的应用

本文介绍了传统单片机教学中存在的问题与Proteus仿真软件的功能特点。通过三个仿真实例,阐述了Pro-teus软件在单片机教学中的应用,并指出Proteus软件在单片机教学中的重要性。该方法增强了学生对单片机原理及应用的理解,提高了课堂教学质量,促进了学生学习的主动性,培养了学生对单片机系统的综合应用能力。

多小区无线数据网络中基于最佳等信干比的功率控制

指出多小区无线数据系统中基于非合作博弈的功率控制算法的纳什均衡不是帕累托最优的。提出一种新的适用于多小区无线数据网络的基于最佳等信干比的功率控制算法,使系统中每个小区的终端都工作在最佳等信干比下。仿真结果表明,该算法明显提高了系统的性能,使系统终端具有相对较高的效用和较低的发射功率,并使得无线网络资源的使用更加合理和公平。

Proteus在电工电子实训中的应用

电工电子实训综合性、实践性强,实训中不仅要求学生设计理论电路,而且还要求将电路焊接并调试成功。基于解决传统实训过程中由于所设计电路的缺陷或焊接原因导致电路调试耗时且耗材消耗过多的弊端,在电工电子实训中引入了Proteus仿真软件,要求学生焊接电路板前在Proteus软件中设计、仿真电路,只有通过软件仿真达到电路所要求的功能后才可以焊接电路。通过教学实践证明了能从根本上解决电工电子实训中的电路板调试耗时且耗材消耗过多的问题。

金属掺杂改善HfO_(2)阻变存储器(RRAM)氧空位导电细丝性能

本研究采用金属掺杂的方式调控氧空位导电细丝的电子结构以获得更好的器件性能。计算了HfO_(2)体系中四组氧空位的形成能,得到V_(O4)-V_(O23)-V_(O34)-V_(O46)最易形成的氧空位簇;分波电荷态密度进一步表明在[010]晶向上电荷聚集形成导电通道。另外,研究了Ag、Mg、Ni、Cu、Al、Ta、Ti掺杂对该缺陷体系电子结构的影响,显示Ni与其它金属相比,在共缺陷体系中最易形成,体系最稳定;V_(O)-Ni共缺陷体系中导电细丝最均匀,最高等势面值最大,证明导电细丝最易形成;V_(O)-Ni之间相互作用能为-2.335eV,表明缺陷相互吸引;金属Ni具有很强的局域电子能力。

Al掺杂与HfO_2本征缺陷互作用的研究

文章采用MS和VASP软件研究了HfO2作为电荷俘获存储器(charge trapping memory,CTM)俘获层时,在其中掺入Al杂质对本征缺陷的影响,计算了4种缺陷下氧空位的形成能大小、电荷俘获能及态密度。结果表明:掺入Al可以有效降低氧空位形成能,缺陷更易形成;Al+Vo3体系对空穴的数据保持能力相对较强,而Al+Vo4体系对电子的数据保持特性相对较好。

电荷俘获存储器数据保持特性第一性原理研究

本文研究HfO2掺入Al替位Hf杂质和氧空位共同掺杂对电荷俘获型存储器存储特性的影响.HfO2作为高介电常数材料由于具有缩小器件尺寸、提高器件性能等优势,被广泛用于CTM的俘获层.采用MS和VASP研究了HfO2俘获层中掺入Al对氧空位形成能的影响.同时计算了两种缺陷在不同距离下的相互作用能.计算结果表明在HfO2中掺入Al使得氧空位的形成能降低,并且三配位氧空位的形成能比四配位氧空位的形成能降低的更多.通过研究Al和三配位氧空位两种缺陷间不同距离的三种情况,计算结果表明当缺陷间距为2.107?时,体系的电荷俘获能最大;量子态数最多;布居数最小、Al—O键最长.通过研究三种体系写入空穴后键长的变化,得出当缺陷间距为2.107?时,写入空穴后体系的Al—O键长变化最小.以上研究结果表明,掺入Al后可以有效提高电荷俘获型存储器的数据保持能力.因而本文的研究为改善电荷俘获型存储器数据保持特性提供一定的理论指导.

Multisim10在模拟电子技术教学中的应用

文中简单介绍了Multisim10仿真软件的功能和特点,并通过具体的电路,阐述了Multisim10在模拟电子技术基础课程教学中的应用,并对电路进行了仿真分析,使学生加深对电路的分析方法。

基于WSN的多点无线温度采集系统的设计与实现

为了克服传统有线温度测量系统存在的布线复杂度高、系统升级维护不便等缺点,本论文设计并实现了一种基于无线传感器网络的多点温度采集系统。系统以CC2530为控制核心,采用DS18B20温度传感器,基于ZigBee协议栈构建无线传感器网络,实现了多点温度数据的采集,最后利用PC上的应用软件实时显示温度曲线,测试结果表明,方案切实可行,具有一定的实用性。

基于24GHz车载微带阵列天线的匹配网络研究

主要研究了应用于24GHz车载雷达天线的匹配网络,根据工程中的实际需求介绍了阵列天线的馈电网络的分类及设计,通过比较得出了采用切比雪夫分布的不等分馈电网络比传统馈电网络拥有更低的副瓣电平和更高的主瓣宽度,最后通过契比雪夫综合法设计了一款馈电网络,经过仿真和测试满足24GHz车载雷达天线的需要。