電子技術應用
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電子技術應用范文第1篇
中圖分類號：TP315文獻標識碼：A
我國電子技術的不斷發(fā)展，也帶動了電子技術中的變頻技術也在不斷的發(fā)展，電子交流調(diào)速中變頻技術的重要性是不言而喻的，而變頻技術最最關鍵的就是其中所包括的電子技術，電子元件是電子技術中最基礎的部分，如今，電子技術發(fā)展非常迅速，已經(jīng)逐漸步入各個高新領域，成為科技含量較高的新興技術，在今后幾年，還會應用到更多的領域。
1電子技術概述
電子技術是依據(jù)電子學的基本原理，利用電子元器件設計和制造某種特定功能的電路以解決實際問題的科學，其中包括電力電子技術和信息電子技術兩大分支。在二十世紀五十年代自從晶閘管問世之后，逐漸發(fā)展出電子技術這門學科，緊接著在開辟了整流器時代，在七十年代和八十年代又發(fā)展成為變頻器時代，八十年代和九十年代電子技術又迎來高電壓和高功率為代表的半導體時代，同時這一時期也開始了低頻電子技術像高頻技術轉(zhuǎn)變的萌芽。如今，電子技術已經(jīng)被廣泛運用到各個行業(yè)當中，在生活中處處都可以看見他們的身影，在各行各業(yè)都有著非常重要的價值，它所包含的內(nèi)容逐漸豐富，現(xiàn)如今其技術已經(jīng)日趨完善，迎來發(fā)展的高峰期。
僅僅以電子技術發(fā)展的綜合實力來看，我國電子技術的開發(fā)能力與發(fā)達國家相比仍有較大的差距，中國電子技術的發(fā)展要形成相應的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，就必須依據(jù)中國實際發(fā)展國情，借鑒國外相關經(jīng)驗，走出一條具有中國特色的道路。從研究并分析國外先進技術，逐步走上自主創(chuàng)新，學科交叉滲透的創(chuàng)新，從電子器件選擇和電路結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型上進行技術上的創(chuàng)新，這是特別有用的電子技術創(chuàng)新的發(fā)展。同時也應該從新材料科學的應用，設備制造過程中技術的不斷推動和促進實際應用電子技術，將產(chǎn)品應用、技術創(chuàng)新、市場營銷三個部分進行有機整合，并促進中國的電子技術強有力的發(fā)展和轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力的高度顯著，快速促進國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
2電子技術在行業(yè)中的應用
（1）隨著計算機技術的越來越完善，電子科學領域的電氣設備研究也發(fā)展的較為迅速，在通信行業(yè)中電源技術運用的比較多，現(xiàn)如今已經(jīng)成為通信電源系統(tǒng)的必不可少的部分，一旦電源是單相或三相交流電流轉(zhuǎn)換成直流8V。然而，交換機使用的一次電源，高頻開關電源已經(jīng)實現(xiàn)電源的穩(wěn)定傳輸，同時可以實現(xiàn)供電的分流和效率的提高。目前，在日常生活中通信移動設備的開關穩(wěn)壓器的功率容量的使用情況也逐漸增加，通常使用的是從總線上的電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓的電源模塊的高頻隔離，不僅便于維護，易于安裝，可以大大減少損失。
（2）電子技術中，DC轉(zhuǎn)換器中的二次電源模塊已經(jīng)非常的商業(yè)化，它使用的是PWM的高頻技術。隨著電子技術的不斷發(fā)展，集成電路、電源模塊也越來越高，其功率密度電源模塊的小型化的主要要求有更高的要求。
（3）變頻器中所包含的電子技術，主要是體現(xiàn)在交流電機變頻調(diào)速上面，這種技術在整個電力系統(tǒng)中起著不可替代的作用，同時還可以節(jié)能，主電路一般用于從AC到DC交換路由。通過整流器轉(zhuǎn)換為一個固定的直流電壓，高頻率逆變器由一個晶體管具有大的功率，然后，由一個可變頻率的交流輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成輸出。
（4）電子技術還運用在分布式電源系統(tǒng)。這種分布式電源系統(tǒng)主要是小型電源模塊和大型控制電路圖上，多數(shù)的電源系統(tǒng)都是由這兩個基本部分組成，采用一定的新技術，完成智能化大功率開關電源系統(tǒng)，強弱電進行有機結(jié)合，高功率組件的使用耗能、壓力被大大降低，生產(chǎn)效率將得到極大改善。該電源還具有高效節(jié)能的優(yōu)點，已被廣泛應用于在各種通信設備和計算機系統(tǒng)的低電壓電源，分布式電源系統(tǒng)或一個更合適的電源，電機驅(qū)動電源擁有使用方便、體積小的特點，具有良好的發(fā)展前景，被廣泛用于高新技術領域。
3電子技術發(fā)展引用前景
中國的電子技術發(fā)展已經(jīng)進入智能化和高速化，電氣產(chǎn)品的高速發(fā)展不僅可以節(jié)省材料，也能夠進行節(jié)能，電子技術只繼續(xù)開拓創(chuàng)新，為了更好地適應人們高科技時代電子技術的發(fā)展需求。創(chuàng)新和發(fā)展是當今電子技術的發(fā)展指引，并積極轉(zhuǎn)向高頻的方向發(fā)展，同時注重創(chuàng)新和發(fā)展，是電子技術發(fā)展今后發(fā)展的關鍵。達到較高的統(tǒng)一水平。高頻開關電源和模塊化技術的發(fā)展將帶動整個電子技術的高速發(fā)展，更好地整合高效率和高品質(zhì)的電力。更多類型的電源開關電源，而不是將成為一個必然的發(fā)展趨勢。
4總結(jié)
電子技術應用范文第2篇
PLC屬于一種使用數(shù)字進行運算的電子系統(tǒng)，在工業(yè)環(huán)境下為了進行分析應用而專門設計的。它使用可編程存儲器，在存儲內(nèi)部執(zhí)行定時、計數(shù)、順序的控制、邏輯的運算和算術的運算等等操作的指令，并且通過模擬方式、數(shù)字方式的輸入和輸出。控制不同類型的機械生產(chǎn)的過程。PLC以微處理技術作為基礎，把控制處理的規(guī)則存儲在存儲器中，將其應用工業(yè)控制領域，屬于一種新型的工業(yè)控制裝置。PLC將控制、儀表、電氣這三電集為一體，能夠靈活地、方便地組合各種不同要求與規(guī)模的控制系統(tǒng)，來適應不同工業(yè)控制的具體需要。因為PLC是為了工業(yè)控制而進行設計的，其結(jié)構(gòu)較為堅固緊密、體積較小，是有效達到機電一體化的控制設備。伴隨著微電子技術的不斷發(fā)展，PLC自身的制造成本在不斷地下降，功能逐步增強。在許多先進的工業(yè)國家中，PLC成為工業(yè)控制不可或缺的標準設備。
2PLC自身特點
2．1極高的可靠性
因為在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，環(huán)境條件可能比較差，因此需要PLC具有較強的抵抗干擾的能力，并且其應該能夠在較為惡劣的環(huán)境中長時間的順利的運行。
2．2使用方便
PLC操作較為方便，對于PLC進行操作，包含了程序輸入操作與程序更改操作。許多PLC使用編程器，進行程序更改以及輸入的操作。更改程序也可以直接按照地址編號或者接點號進行順序?qū)ふ一蛘咚阉鳎缓筮M行更改。使用PLC進行編程也十分方便，PLC有功能表圖、布爾助記符、梯形圖多種程序來進行設計語言控制。并且當系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，通過軟件和硬件的自診斷，進行維修的人員能夠根據(jù)有關的故障代碼顯示和故障信號燈的指示，很快地確定故障的位置，能夠迅速地排除故障，節(jié)省修復的時間。
2．3靈活性高
PLC具有很高的靈活性。PLC采用編程的語言包括功能模塊圖、功能表圖、布爾助記符、梯形圖等，只要掌握一種語言，就能夠進行編程工作。PLC按照應用的規(guī)模不斷進行擴展，它不僅僅能夠通過增加輸出、輸入卡件來增加點數(shù)，還可以通過擴展單元來增強功能和容量，也能夠通過多臺的PLC進行通信，來擴大功能和容量。PLC操作具有靈活性，使用PLC，設計工作量將會大大的減少，安裝施工工作量以及編程工作量也會大大地減少，操作變得十分的靈活方便，控制和監(jiān)視變得更加容易。
2．4機電一體化
PLC是專門用來進行工業(yè)過程控制的設備，其體積不斷減小，功能卻在不斷地完善，其抗干擾的性能逐漸增強，電氣與機械部件進行來有機地結(jié)合，實現(xiàn)機電一體化，將計算機和儀表電子的功能綜合到一起。
2．5適應面廣
現(xiàn)代的PLC系統(tǒng)，不僅有順序控制、計數(shù)、計時、邏輯運算等功能，還具有模擬量和數(shù)字的輸出輸入、記錄顯示、人機對話、通信、功率驅(qū)動、自檢等功能。既能夠控制一臺的生產(chǎn)機械、一條的生產(chǎn)線，又能夠控制一整個的生產(chǎn)過程，其適應面的范圍比較廣。
3PLC在電子技術中的應用
3．1工作環(huán)境
PLC需要環(huán)境溫度在0到55oC，在安裝時，不能夠講其放到發(fā)熱量較大的元件下方，并且四周空間應該足夠的大，方便進行通風散熱。還有為了保證PLC絕緣性能，對于濕度也有要求，空氣相對濕度應該在85%以下。PLC應該盡量地遠離較為強烈的震動源，避免振動頻率10到55Hz的連續(xù)或者頻繁振動。倘若使用的環(huán)境不能夠有效避免震動，就應該采取減震的措施，例如可以使用減震膠。同時要避免易燃和有腐蝕的氣體，例如硫化氫氣體、氯化氫氣體等。對于在空氣中存在的帶有腐蝕性的氣體或者是粉塵比較多的環(huán)境，應該把PLC放在封閉性良好的控制柜或者控制室中。PLC對電源線產(chǎn)生的干擾有一定的進行抵制的能力。在電源干擾十分嚴重或者對于可靠性的要求比較高的環(huán)境之中，應該安裝一臺帶有屏蔽層隔離式變壓器，來減少設備和地之間的相互干擾。通常PLC都會有直流24V進行輸出，提供給輸入端，倘若輸入端用外接的直流電源時，最好選用直流穩(wěn)壓的電源。
3．2控制系統(tǒng)中干擾及其來源
(1)干擾源及一般分類。
對于PLC控制系統(tǒng)造成影響的干擾源，大多是產(chǎn)生于電壓或者電流急速變化的位置，其主要原因是由于電流改變出現(xiàn)磁場，對于設備造成電磁輻射，磁場不斷改變，產(chǎn)生了電流，高速的電磁產(chǎn)生了電磁波。一般電磁干擾按照干擾模式的不同，可以分為差模干擾和共模干擾。共模干擾指的是信號對地產(chǎn)生的電位差，在一定情況下，共模電壓能夠通過不對稱電路轉(zhuǎn)換為差模電壓，對測控信號產(chǎn)生直接的影響，導致元器件受到損壞，這一種共模干擾的情況可以稱為直流，也可以稱為交流。而差模干擾，指的是作用在信號兩極之間的干擾電壓，通常由空間電磁場于信號之間耦合感應以及由不平衡的電路轉(zhuǎn)換，形成共模干擾所出現(xiàn)的電壓，這樣的干擾不斷疊加于信號上，對于測量和控制精度產(chǎn)生直接的影響。
(2)PLC系統(tǒng)中干擾的主要來源及途徑。
在PLC系統(tǒng)在電子技術中運作時，出現(xiàn)干擾的來源以及途徑不同，可以將其分為強電干擾、柜內(nèi)干擾、來自信號線進行引入的干擾、來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾以及來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾。強電干擾，指的是由于PLC系統(tǒng)進行正常供電的電源，都是由電網(wǎng)來進行供電的。因為電網(wǎng)的覆蓋范圍比較廣，因此它會受到所有的空間每電磁干擾，然后在線路上出現(xiàn)感應電壓，形成強電干擾。而柜內(nèi)干擾指的是在很多情況下，控制柜內(nèi)部的高壓電器，比大的電感性的負載以及混亂的布線，都會比較容易對于PLC造成相當程度的干擾。而來自信號線的引入的干擾，指的是使用PLC控制系統(tǒng)進行連接的各個類型信號的傳輸線，除了能夠有效傳輸各類的信息外，還是會出現(xiàn)一定程度的外部的干擾信號。這種干擾主要能夠分成兩種途徑，首先是通過變送器進行供電的電源或者是共用的信號儀表出現(xiàn)供電電源亂串的電網(wǎng)的干擾，這經(jīng)常容易被忽視。還有是信號線受到來自空間內(nèi)部電磁輻射的影響，就是在信號線上產(chǎn)生外部的感應干擾，這種情況是比較嚴重的。由于信號引入的干擾可能會導致I/O信號的工作異常以及大大降低測量的精度，在嚴重時，將會導致元器件受到損傷。而來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾，可以說，接地是能夠有效提高電子設備自身電磁兼容性的一種有效的手段。進行正確的接地，既能夠抑制電磁出現(xiàn)干擾的影響，還能夠抑制設備往外發(fā)出干擾，然而錯誤的接地，可能會導致十分嚴重的干擾信號，影響PLC系統(tǒng)，使其無法正常的進行工作。還有來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾，其主要由于系統(tǒng)內(nèi)部的元器件與電路間產(chǎn)生的相互的電磁輻射而形成的，例如邏輯電路的相互輻射以及其對于模擬電路造成的影響，模擬地和邏輯地之間的相互影響以及元器件之間出現(xiàn)的相互不匹配的使用情況等。
4結(jié)束語
電子技術應用范文第3篇
（一）在USB總線微波功率中的應用USB總線微波功率計是通過軟件與數(shù)字電子結(jié)合，實現(xiàn)對微波功率采集的手段。USB總線微波功率計的工作原理是由功率探析器采到微波功率后，將微波功率型號交到信號檢測電路中去噪處理，通過鏈路將處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機，最后對數(shù)據(jù)進行分析處理。其中，功率探析器由USB通信接口微信號檢測電路組成。數(shù)字電子技術的USB總線微波功率計體積小，精確高，操作方便，有很大的優(yōu)勢。
（二）雷達上面的應用雷達作為一種高精度的設備，有著嚴格的技術標準和抗干擾能力的標準，而數(shù)字技術隨著發(fā)展已經(jīng)能很好的解決這個問題。現(xiàn)代雷達機大部分是模擬接收機，反映比較遲鈍，距離工作的需求很遠。而采用了數(shù)字技術的接收機可使雷達工作頻率變寬，靈敏度提高。雷達接收機的數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以實現(xiàn)抑制混合電路、噪聲放大以及I/Q的協(xié)調(diào)技術，而這些都是以數(shù)字技術為前提的。
（三）在網(wǎng)絡中的應用。網(wǎng)絡毫無疑問將人類的生活環(huán)境改變了人們的生活，讓人們更加方便，同時網(wǎng)絡也為數(shù)字電子技術的發(fā)展創(chuàng)造了條件，并且在網(wǎng)絡中的應用越來越廣泛。數(shù)字信號由于其抗干擾強，因此可以提高傳輸、儲存能力，讓信號傳播更為快捷、安全。現(xiàn)階段的網(wǎng)絡技術已經(jīng)與數(shù)字電子融合并成為了信息時代的核心傳播技術，它與網(wǎng)絡技術的方方面面都緊密相聯(lián)，使人們的生活方式發(fā)生了翻天覆地的變化，也成為人們生活中的無法缺失的技術之一。
1、信號處理。信息技術的飛速發(fā)展使得數(shù)字信號技術大放光彩。通過模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的方式，對數(shù)字信號進行處理，然后再轉(zhuǎn)化為模擬信號進行輸出。數(shù)字化在電子技術的領域已經(jīng)成為了現(xiàn)代文明的發(fā)展標志。
2、對網(wǎng)絡展開信號處理機制通過數(shù)字電子技術對網(wǎng)絡信號處理提供優(yōu)勢，并且可以進行重要信息的加密，且可以使其抗干擾能力增大，降低儲存能力。數(shù)字信號的處理可以很好的保證其不受干擾。二進制是數(shù)字信號中的一種。
3、信號數(shù)字化處理。抽樣、量化、編碼工作在信號的處理中比較重要，不易被忽視。抽樣指的是實踐中離散模擬信號，量化指的是將信號的連續(xù)劃分成離散的過程。然后通過編碼轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)，然后轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后保證其在衛(wèi)星及電纜電路中暢通傳輸。
4、網(wǎng)絡信息的處理。將數(shù)字電子技術應用于網(wǎng)絡信息中能夠有效提高信息的處理率，傳輸能力以及網(wǎng)絡信息的高效化。通過轉(zhuǎn)變、處理、傳輸?shù)南鄳M信號，通過數(shù)字信號實現(xiàn)網(wǎng)絡通信的數(shù)字化過程。計算機、數(shù)據(jù)庫以及相關的系統(tǒng)都是通過技術進行信息輸送，進而提高處理效率的。
二、數(shù)字電子技術的未來
信息時代使得數(shù)字電子技術飛速發(fā)展，并迅速提升其經(jīng)濟水平。在市場需求下，數(shù)字電子技術水平也越來越高，越來越成熟，實現(xiàn)信息產(chǎn)業(yè)化的升級。這些都是數(shù)字電子技術專業(yè)化程度提高、順應市場需求的表現(xiàn)。我國的數(shù)字化水平也在不斷的提升和發(fā)展，并在大規(guī)模編程器上實現(xiàn)了突破，現(xiàn)代科學技術的工藝水平已經(jīng)發(fā)展成為了亞微米技術，芯片集成度也到達了千兆。數(shù)據(jù)的傳輸已經(jīng)實現(xiàn)了每秒幾十億次。數(shù)字電子技術將隨著技術水平的進一步提高，不斷的自我完善，突破5PGA在EDA(電子設計自動化)，從而廣泛電路技術的應用。數(shù)字電子技術的發(fā)展將實現(xiàn)自身與模擬電子技術的融合，從而保證新型的電子器件的研制。數(shù)字電子技術與模擬電子的融合改變了電子器件的性能，推動了新型電子器件的發(fā)展。數(shù)字電子技術的優(yōu)化發(fā)展在開關電壓調(diào)節(jié)器、D類音頻放大器等設備中廣泛應用，這是模擬電子技術和數(shù)字電子技術的結(jié)合而產(chǎn)生的，也將會更加促進電子技術的發(fā)展。
三、結(jié)語
電子技術應用范文第4篇
關鍵詞：虛擬技術 EDA VM
中圖分類號：TP301 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）08-0042-02
隨著計算機技術的快速發(fā)展，虛擬技術已發(fā)展到相對成熟的階段，虛擬技術已經(jīng)廣泛深入生活，在教學、科研、衛(wèi)生、軍事等領域均有著十分重要的意義，成為人類生存和社會發(fā)展的新環(huán)境。
1 虛擬技術的概念
虛擬技術是一個很廣義的概念，我國著名院士汪成為教授把虛擬技術看作人類認識世界的幫手，認為虛擬技術是“在計算機軟硬件及各種傳感器（如高性能計算機、圖形圖像生成系統(tǒng)，以及特制服裝、特制手套、特別眼鏡等）的支持下生成一個逼真的、三維的，具有一定的視、聽、觸、嗅等感知能力的環(huán)境，使用戶在這些軟硬件設備的支持下，能以簡捷、自然的方法與這一由計算機所生成的‘虛擬’的世界中對象進行交互作用。它是現(xiàn)代高性能計算機系統(tǒng)、人工智能、計算機圖形學、人機接口、立體影像、立體聲響、測童控制、模擬仿真等技術綜合集成的成果。目的是建立起一個更為和諧的人工環(huán)境”[1]。
而從工程角度定義的話，虛擬技術可看作為通過使用下列一個或幾個概念或方法：硬件和軟件分區(qū)，分時，部分或全部的硬件仿真、模擬，提供服務質(zhì)量（QoS）等，把計算機資源分成多個執(zhí)行環(huán)境的系統(tǒng)框架和方法論[2]。
上世紀60年代末期，IBM在其7044機上首次實現(xiàn)虛擬技術（IBM M44/44X Project）[3]。計算機技術的快速發(fā)展，使得虛擬技術成為重要的研究手段廣泛應用于各學科領域的研究與實踐中。隨著電子技術與計算機技術交叉、綜合的程度越來越高，在以物聯(lián)網(wǎng)絡和嵌入式系統(tǒng)為技術發(fā)展方向的現(xiàn)代電子技術中，虛擬技術的應用越來越廣泛。
2 虛擬技術在電子技術中的應用
電子技術中，虛擬技術的應用可概括為三個方向：一是集成了大量虛擬儀器的軟件包的應用，通常稱之為EDA（Electronic Design Automation，電子設計自動化）技術；二是虛擬硬件技術，即借助于圖形圖像、仿真和虛擬現(xiàn)實等一切可用的技術，在計算機上虛擬出一個與實際硬件功能相近，且操作方法和實驗現(xiàn)象也相近的虛擬實驗環(huán)境；三是VM（Virtual Machine，虛擬機）技術的應用，比如VMware虛擬機等。
2.1 EDA技術的應用
EDA技術是在20世紀60年代中期從計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助測試（CAT）和計算機輔助工程（CAE）的概念發(fā)展而來的。利用EDA工具，電子設計師從概念、算法、協(xié)議開始設計電子系統(tǒng)，從電路設計、性能分析直到IC版圖或PCB版圖生成的全過程均可在計算機上自動完成。
作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)設計的主導技術，EDA具有兩個明顯特征：即并行工程（Concurrent Engineering）設計和自頂向下（Top-down）設計。其基本思想是從系統(tǒng)總體要求出發(fā)，分為行為描述（Behaviour Description）、寄存器傳輸級（RTL，Register Transfer Level）描述、邏輯綜合（Logic Synthesis）三個層次，將設計內(nèi)容逐步細化，最后完成整體設計，與傳統(tǒng)設計方法比較，這是一種全新的設計思想與設計理念。
EDA軟件包在電子技術的虛擬實驗教學方面體現(xiàn)出了巨大的優(yōu)勢，最重要的是由于其提供了種類齊全、功能強大、界面真實、設置方式真實的虛擬儀器，諸如萬用表，示波器，頻率計，LED顯示等，一些軟件諸如NI公司的Multisim，還包括有安捷倫示波器，安捷倫萬用表，安捷倫信號發(fā)生器，泰克示波器等實際產(chǎn)品的虛擬界面，其操作界面和操作方式完全與實際器件一樣。這些虛擬儀器的使用，較大程度增加了學生在虛擬實驗過程中的真實感。
目前，EDA技術更多地指數(shù)字集成電路的設計自動化，模擬電路以及混合電路設計自動化的發(fā)展尚不夠成熟。尤其是射頻電路設計，因為要涉及到復雜的數(shù)學理論，導致其分析過程更加復雜，所以尚沒有成熟的設計自動化軟件。
2.2 虛擬硬件技術的應用
虛擬硬件技術在電子技術中的應用，則主要體現(xiàn)為虛擬實驗室的建設。虛擬實驗室的建設目前主要有純軟件仿真形式、可直接操作遠程實驗室實驗過程的虛擬實驗室兩種形式。
2.2.1 純軟件仿真形式的虛擬實驗室
純軟件仿真形式的虛擬實驗室是利用仿真軟件來模擬實驗的全過程，不涉及具體的實驗硬件設備，如圖1所示。
與單機版的仿真軟件相比，這類實驗室采用C/S模式，在其服務器上設計并存儲進行實驗的仿真代碼，用戶只需在客戶端的實驗操作界面上操作，即可實時地發(fā)送參數(shù)信息、接收仿真結(jié)果數(shù)據(jù)。這類虛擬實驗室因其實驗界面與仿真算法獨立，易于設計與實現(xiàn)，方便操作，成為當今虛擬實驗室的主流。
2.2.2 直接操作遠程實驗室實驗過程的虛擬實驗室
這種虛擬實驗室是通過客戶端操作直接控制遠程實驗室的實驗設備運行，獲取真實實驗數(shù)據(jù)，架構(gòu)如圖2所示。
這類實驗通常具有視頻和音頻反饋，使用者通過計算機可以實時地觀察實驗地運行，也可以調(diào)整實驗相應的參數(shù)，從而遠程操控實驗室的實驗過程。此類實驗形式不但有效地利用了有限的實驗室資源，而且具有很好的實驗效果，成為解決遠程教育中實驗設備緊缺、實驗效果難以保證等問題的一種很好的方法，是目前虛擬實驗室研究開發(fā)的一個主流方向[4]。
2.3 VM技術的應用
VM技術，是指通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運行在一個完全隔離環(huán)境中的完整計算機系統(tǒng)。
利用VM技術，能夠在一臺真實的計算機上虛擬出多臺計算機，還可以同時運行兩個或更多的操作系統(tǒng)，比如運行DOS、各個版本的Windows、各個版本的Linux、BeOS、Mac OS等等。虛擬機具有跨平臺性，裝載在硬件平臺上的虛擬機，它和宿主機好像是連接在同一個網(wǎng)絡中一樣。用戶通過虛擬機提供的標準接口訪問異構(gòu)資源，而標準接口的具體實現(xiàn)由各異構(gòu)資源提供者負責落實，因此用戶感覺不到請求資源的異構(gòu)性。Java VM和PVM是比較成功的采用虛擬機技術實現(xiàn)跨平臺、屏蔽異構(gòu)性的典型例子[5]。
隨著物聯(lián)網(wǎng)絡和嵌入式系統(tǒng)的快速發(fā)展，現(xiàn)代電子技術已經(jīng)進入了物物互聯(lián)的時代。而在物聯(lián)網(wǎng)絡和嵌入式系統(tǒng)中，無處不存在資源異構(gòu)的問題，如硬件平臺的異構(gòu)，基礎操作系統(tǒng)的異構(gòu)，數(shù)據(jù)庫的異構(gòu)，通信網(wǎng)絡的異構(gòu)，以及應用程序的異構(gòu)等等[5]。
這些異構(gòu)的問題，使得VM技術被廣泛應用于物聯(lián)網(wǎng)絡和嵌入式系統(tǒng)中。它可利用如JVM技術將不同平臺、不同接口標準，不同通信網(wǎng)絡協(xié)議之間的異構(gòu)性進行屏蔽[5]，使得物物互聯(lián)成為現(xiàn)實。
在電子技術的應用中，當前應用最為廣泛的虛擬機軟件主要是VMware公司免費提供給用戶的VMware Player，該公司還有VMware Workstation等豐富的虛擬化產(chǎn)品[6]。其他還有諸如微軟的Virtual Box和Virtual PC，以及由我國自己設計的VMlite，它們都能在Windows系統(tǒng)上虛擬出多個計算機。
3 虛擬技術對電子技術發(fā)展的重要意義
近幾年來，虛擬技術在我國的應用研究和發(fā)展都十分迅速，結(jié)合虛擬技術在電子技術三個方向的應用，其重要意義可概述為以下幾個方面：
第一，虛擬技術給電子技術的工程實踐帶來了革命性的變革。
傳統(tǒng)電子系統(tǒng)的設計方法，主要基于自底向上的設計思想，設計人員必須利用底層功能模塊的組裝，才能構(gòu)成較復雜系統(tǒng)的設計，系統(tǒng)調(diào)試難度高，設計效率低，設計周期較長。但EDA技術的出現(xiàn)，特別是自頂向下的設計思想，極大的提高了電子系統(tǒng)設計的效率，縮短了設計周期，使得電子設計進入了一個全新的時代。
第二，虛擬技術給電子技術教學帶來了革命性的變革。
傳統(tǒng)電子技術的教學是理論教學和實驗教學分開進行的，由于電子技術的實踐性強，人為地把完整的教學過程分離成了兩個環(huán)節(jié)，極大地破壞了教學完整性。而EDA軟件或虛擬實驗系統(tǒng)，通過計算機把教學內(nèi)容、實驗設備、教師指導、學生操作等有機地融合為一體，還原了一個完整的課堂，提高了教學的有效性。
第三，虛擬技術給電子技術的應用解決了實際問題。
隨著物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，傳統(tǒng)電子技術的發(fā)展受到了很大程度上的制約，一些諸如通信協(xié)議異構(gòu)、數(shù)據(jù)格式異構(gòu)等問題，給電子技術設計人員帶來了極大的困擾。而虛擬技術的出現(xiàn)，給電子技術解決上述困難提供了最為有利的幫助，使得電子設計人員更為專注電子技術本身的功能實現(xiàn)。
參考文獻
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電子技術應用范文第5篇
【關鍵詞】 測控 應用 儀器
在21世紀，科學技術的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新興技術與產(chǎn)業(yè)，其中，測控技術的出現(xiàn)，不但豐富了新興技術與產(chǎn)業(yè)的種類，而且還推動了工業(yè)產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展。 現(xiàn)代化的測控技術是將多種高新技術融合在了一起，這種技術采用的計算機技術、通信技術、光電技術和數(shù)據(jù)處理技術等均是目前最先進的行業(yè)技術[1]。隨著科技的不斷取得突破和工業(yè)生產(chǎn)過程的不斷創(chuàng)新，現(xiàn)代化的測控技術有了較大的發(fā)展，逐步向全智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化和分布式化方向發(fā)展。現(xiàn)代測控技術與傳統(tǒng)的測控技術相比，由于依賴計算機處理技術，而且相當重視動手能力和實踐能力，將測控得到的數(shù)據(jù)及時錄入專業(yè)的數(shù)據(jù)庫中，并結(jié)合現(xiàn)代分析方法進行自動分析與處理，提高了測控的速度和精準性。電子技術中的測控技術廣泛應用中農(nóng)業(yè)、工業(yè)和國防業(yè)各領域，取得了較大的成功，也推動了現(xiàn)代社會的快速發(fā)展。
1 測控技術分析
目前，在儀器儀表中應用到的測控技術，可以代表測控行業(yè)的發(fā)展水平。現(xiàn)代化的測控技術要求系統(tǒng)化的測試與控制過程。現(xiàn)代化的測控系統(tǒng)主要有控制器、測控應用軟件、程序控制設備、總線與接口和被測對象五部分組成。對于控制器，其在整個系統(tǒng)中處于核心地位，是整個系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)與指揮的中a心，其主要由單片機和計算機構(gòu)成；對于測控應用軟件，在系統(tǒng)中起到的作用就是檢測系統(tǒng)運行的正確性。測控應用軟件由三個子部分組成，一是能夠被執(zhí)行的應用程序，第二個就是功能接口，第三個就是儀器驅(qū)動器；對于程序控制設備，其作用就是進行數(shù)據(jù)的存儲和結(jié)果的現(xiàn)實。程序控制設備主要包含執(zhí)行器、存儲裝置、顯示器和程序控制伺服系統(tǒng)等設備或者元器件；對于總線與接口，其作用是將控制器和程序控制設備進行連接，保障通信線路暢通，使系統(tǒng)能夠良好運行；對于被測對象，只要將其與相關的硬件的接口相連接，就能夠被測控。測控系統(tǒng)的每一個組成部分，在整個系統(tǒng)中都有著重要的作用，缺一不可。
2 測控技術的特點
隨著時代的進步和科學技術的發(fā)展，現(xiàn)代化的測控技術相比傳統(tǒng)的測控技術取得了質(zhì)的飛躍。另外，從國家層面都相關技術的發(fā)展的重視，也推動了現(xiàn)代化測控技術的進一步發(fā)展。目前的測控技術正走向全智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化和分布式化[2]。
2.1 全智能化
當前，智能化已成為時展的主題之一，各行各業(yè)都強調(diào)并重視智能化水平的提升。現(xiàn)代化的測控技術響應時展主題，也在不斷取得突破，朝著全智能化方向不斷發(fā)展。測控系統(tǒng)中，儀器智能化水平越高，測控技術將會更加準確和精確，而且使用也會更方便更人性化。由于當前人工智能技術和微電子技術正快速發(fā)展，儀器的智能化程度已經(jīng)得到大幅度提升。儀器儀表的計算能力、計算方法和計算的準確性都大大增強，促進工業(yè)生產(chǎn)水平的提升。
2.2 數(shù)字化
在信息化時代，數(shù)字化是發(fā)展的主流，測控技術的數(shù)字化也是當前及未來一段時間發(fā)展的必然結(jié)局。測控技術實現(xiàn)數(shù)字化，對相關測控信息的處理、信息共享和傳感器的數(shù)字化均有重要作用。
2.3 網(wǎng)絡化
隨著計算機信息通信技術的飛速發(fā)展，將測控技術與現(xiàn)代化的網(wǎng)絡通信技術結(jié)合，使測控技術走向了網(wǎng)絡化，使得測控技術成為一種也能方便快捷使用的技術。
2.4 分布式化
測控技術的分布式化，是其比較重要的一個特點。當前，在生產(chǎn)領域，對生產(chǎn)過程進行控制，利用分布式結(jié)構(gòu)將測控系統(tǒng)的每一部分進行連接，進而實現(xiàn)測控系統(tǒng)的自動化運行、自動化管理、自動化控制和測量。測控技術的分布式化發(fā)展，能進一步促進各子部分功能的發(fā)揮，不僅能夠提高生產(chǎn)的效率，還能降低人工進行測控的成本。
3 電子技術中測控技術的應用
現(xiàn)代化測控技術明顯的技術優(yōu)勢和應用能力，使得其在農(nóng)業(yè)、航天和國防工業(yè)等領域得到了廣泛的應用。如下，將介紹電子技術中測控技術的幾個具體應用。
3.1 新型傳感器技術的應用
傳感器作為重要的測量設備，在工業(yè)生產(chǎn)領域的測控過程中具有重要的應用。新興傳感器技術就是電子技術中測控技術的一個重要應用。當前，廣泛使用的傳感器主要有智能化傳感器、集成傳感器、數(shù)字化傳感器、微型氣體傳感器以及新型網(wǎng)絡傳感器等[3]。智能傳感器在火車運行狀態(tài)監(jiān)測中廣泛應用；數(shù)字化傳感器的應用較為廣泛，目前在儀器科學中，傳感器技術是十分重要的一個組成部分，其廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測儀器和化學分析儀器中；微型氣體傳感器則廣泛應用與國防、交通和化工等領域；新型網(wǎng)絡傳感器則應用到了人們生活的方方面面，對人民的正常生產(chǎn)生活起到了重要作用。
3.2 遠程測控技術
測控技術一個十分重要的應用就是遠程測控。遠程測控是在高危行業(yè)有著廣泛應用需求的技術。專業(yè)的遠程監(jiān)測技術目前已經(jīng)在核電站的運行監(jiān)測和石油輸送的遠程監(jiān)控中得到較好的應用。這種技術的應用極大的方便了大型工程和高危現(xiàn)場監(jiān)測工作的開展。
3.3 虛擬儀器技術
虛擬儀器技術作為現(xiàn)代工業(yè)的新產(chǎn)物，結(jié)合計算機技術和測控技術，成為測試領域的重要技術。在現(xiàn)代儀器科學的應用中，借助虛擬儀器技術實現(xiàn)了如下幾個方面的具體應用：一是對蠶種催青過程進行無損質(zhì)量檢測；二是利用視覺軟件，開發(fā)出自動秧苗分析系統(tǒng)，預測發(fā)芽期和秧苗數(shù)量，監(jiān)視秧苗質(zhì)量[4]。虛擬儀器技術目前在實際中的應用范圍正在逐步加大，利用相關測控技術，生產(chǎn)有關儀器，能夠極大的方便農(nóng)業(yè)、電子業(yè)的發(fā)展。
4 結(jié)語
測控技術作為一種新型技術，其優(yōu)點正在不斷被發(fā)現(xiàn)。在實際應用中，測控技術也取得了較好的應用效果，促進了社會的發(fā)展。
參考文獻：
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