集成电路应用范文

导语：如何才能写好一篇集成电路应用，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】集成电路；应用

一、引言

集成电路技术作为微电子技术的一个重要门类和组成部分，其技术发展遵循着著名的摩尔定律，仅仅需要1.5年的时间就能够将相同性能的电路压缩到原有体积的一半，而进40年来，集成电路的体积几乎缩小了30000倍。当前，顶尖的集成电路研发技术掌握在少数几个发达国家的研究机构手中，而与集成电路息息相关的IC产业已经被高度整合，从设计，到制造，到封装再到测试，已经形成了一条完整的产业链，集成电路的广泛应用不断地推动着科技的进步，也不断地改变着人类的生活。本文将讨论集成电路的原理，分析集成电路的发展，最后讨论集成电路的应用。

二、集成电路概述

微电子学是一种结合了电子学以及材料物理学的综合学科，该学科的主要研究认为是将半导体材料进行适当处理，制造出微型电子电路、微型电子系统以满足各种应用需要。基于微电子技术发展起来的集成电路技术主要囊括了材料技术、电路技术、集成封装技术等几个门类，主要通过将晶体管器件、电阻器件、电容器件等按照电路原理高度集成在一起，从而实现电路的某种功能，从集成电路输入输出关系来看，集成电路一般可以分为模拟集成电路和数字集成电路两种。

三、常见集成电路举例

1.74LS138译码器

74LS139集成电路是常见的两个2线－4线译码器，共有54/74S139和54/74LS139两种线路结构型式，当选通端（G1）为高电平，可将地址端（A、B）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。若将选通端（G1）作为数据输入端时，74LS139还可作数据分配器。A、B译码地址输入端，高电平触发；芯片的G1、G2为选通端，低电平触发有效；Y0～Y3为译码输出端。

2.74ls244缓冲器

74LS244是一种3态8位缓冲器，一般用作总线驱动器。74LS244芯片没有锁存的功能，地址锁存器就是一个暂存器，74LS244根据控制信号的状态，将总线上地址代码暂存起来。8086/8088数据和地址总线采用分时复用操作方法，即用同一总线既传输数据又传输地址。

当微处理器与存储器交换信号时，首先由CPU发出存储器地址，同时发出允许锁存信号ALE给锁存器，当锁存器接到该信号后将地址/数据总线上的地址锁存在总线上，随后才能传输数据。

3.555定时器

555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件，是最常见的定时器集成电路。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V～16V工作，7555可在3～18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。一般来说，555定时器的功能实现由比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当5脚悬空时，则电压比较器C1的同相输入端的电压为2VCC/3，C2的反相输入端的电压为VCC/3。若触发输入端TR的电压小于VCC/3，则比较器C2的输出为0，可使RS触发器置1，使输出端OUT=1。如果阈值输入端TH的电压大于2VCC/3，同时TR端的电压大于VCC/3，则C1的输出为0，C2的输出为1，可将RS触发器置0，使输出为0电平。

555的应用：

（1）构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路等；

（2）构成多谐振荡器，组成信号产生电路，振荡周期：T=0.7（R1+2R2）C；

（3）构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时开关中。

555应用电路采用以上三种方式中的1种或多种组合起来可以组成各种实用的电子电路，如定时器、分频器、脉冲信号发生器、元件参数和电路检测电路、玩具游戏机电路、音响告警电路、电源交换电路、频率变换电路、自动控制电路等。

四、集成电路发展

电路工艺是集成电路技术中最为基础的部分，主要涉及到扩散技术、氧化技术、光刻腐蚀技术以及薄膜再生技术等方面。上世纪六十年代末，微电子研究人员充分研究了氧化二硅系统的电性质，完成了界面物理研究的理论储备，紧接着科学家通过控制钠离子玷污的手法，配合使用高纯度的材料，成功实现了MOS集成电路的生产，由于MOS电路在工艺上易于控制、功耗很低、集成度高、可裁剪性强等优点，当前半导体工业中，绝大多数的集成电路有使用MOS或者CMOS结构。

制版技术方面的关键技术的光刻技术，光刻技术最初被使用在照相术上面，上世纪五十年代末被应用到半导体技术中，仙童公司巧妙地使用光刻技术实现了集成电路的图形结构。使用光刻技术制造的器件相互连接时可以不使用手工焊接技术，而是采用真空金属蒸发技术，使用光刻技术实现电路的绘制。近年来，随着光刻技术的发展，光刻技术的加工精度已经达到超深亚微米数量级。

电路设计方面。1971年，Intel公司第一台微处理器的发明是集成电路技术对人类做出的最大贡献之一，微处理器的发明开辟了计算机时代的新纪元。微处理器的发明带动了以CMOS为基础的超大规模集成电路系统的发展，也带动了智能化电子产品的飞速发展，是信息技术的基础原件和实物载体。近年来，随着集成电路技术的发展，科学家将量子隧穿效应技术应用到集成电路领域，推动了信息化社会的进程。

工艺材料方面。随着材料科学的不断发展，很多新材料技术和新物力技术不断地被应用到集成电路领域当中，铁电存储器和磁阻随机存储器就是其中的代表。当前集成电路技术的发展突显出一些新的特征，主要表现在从一维向多维发展，向材料技术、微电子技术、器件技术以及物理技术提出了更高的要求，集成电路的发展也正因为如此遭遇瓶颈，物理规律的限制、材料科学的限制、技术手法的限制。不过与此同时，宽禁带的SiC、GaN以及AIN等材料击穿电压值高、禁带值高、抗辐射性能好，应经被广泛应用，所制造器件在高频工作状态、高温状态以及大功率状态下性能优异，是集成电路的发展方向。

五、结语

集成电路是上世纪人类社会最伟大的发明之一，集成电路的广泛应用不断地推动着科技的进步，也不断地改变着人类的生活。本文系统分析了集成电路的原理，列举了几种常见集成电路，并对集成电路的发展进行了讨论和研究。

参考文献

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[2]李祁镇.集成电路概述[M].北京:清华大学出版社,2003.

[3]韩周子.数字集成电路概述[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.

[4]方寒.浅谈集成电路的发展[M].中国科技纵横,2003.

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【关键词】电压比较器LM339蓄电池

电压比较器是集成运算放大器非线性应用的基础电路。它可将模拟信号转换成二值信号，即只有高电平和低电平两种状态的离散信号。因此，可用电压比较器作用模拟电路和数字电路的接口。它是对输入信号进行鉴幅与比较的电路，是组成非正弦波发生电路的基本单元电路，在测量和控制系统中得到广泛应用。

集成电压比较器是一种专用的运算放大器。它虽比集成运放的开环增益低，失调电压大，共模抑制比小；但其响应速度快，传输延迟时间短，而且一般不需外加限幅电路就可直接驱动TTL和CMOS等数字集成电路。有些芯片负载能力强，可直接驱动继电器或指示灯。

图1LM339象限比较器引脚排列

常用集成电压比较器有LM311、LM339、LM119等。LM339是一种价格低廉单电源四比较器，又称象限比较器。如图1为LM339象限比较器引脚排列。LM339集成块内部装有四个独立的电压比较器，该电压比较器主要有以下几个特点：失调电压小，典型值为2mV；电源电压范围宽，单电源为2～36V，双电源电压为±1V～±18V；对比较信号源的内阻限制较宽；共模范围很大，为0～（Ucc-1.5V）V；差动输入电压范围较大，大到可以等于电源电压；输出端电位可灵活方便地选用。表1为LM339各引脚电压。

表1LM339各引脚电压

LM339类似于增益不可调的运算放大器。每个比较器有两个输入端和一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个称为反相输入端，用“-”表示。用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压，另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。两个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态，因此，把LM339用在弱信号检测等场合比较理想。

LM339集电极开路输出。使用时应通过上拉电阻Rc接电源Vcc。Rc选5.1KΩ左右。工作电压范围2～36V，它的电压输入范围为0～（Vcc-1.5）V。本文设计一个12V汽车蓄电池电压过电压、欠电压告警电路，当蓄电池电压大于13V时和低于10V时，各由一个发光二极管LED发光告警。为使电路可靠，本设计选用LM339电压比较器。

设计任务中电路为电平检测器，可用两比较器组成一个欠压告警电路和一个过电压告警电路。为降低成本，比较器的参考电压采用一个两比较器共用的高稳定度的集成电压基准源供两比较器共用。为此采用电路如图2所示。

电路中A1组成过电压检测器，A2组成欠电压检测电路。VZ提供参考电压建立稳定阈值电压，R3为VZ偏置限流电阻。VZ选用LM385-2.5集成电压基准电压源。其电压温度系数为20×16-6/0C，动态电阻为0.6Ω，工作电流IR≈1mA，UREF=2.5V。

R3=（12-2.5）V1mA=9.5KΩ

图2汽车蓄电池过压欠压告警电路

选E24系列电阻，取标称值.

A1组成的过电压检测电路，为单值比较器，阈值电压UTH=2.5V，即当时R11=2.5V比较器翻转。当蓄电池电压低于13V时，UR11

UTH1=R11R11+R12×13V=2.5V

设R11选用E96系列10.0KΩ电阻，代入上式可算得R12=42KΩ，选标称值为42.2KΩ。

发光二极管选用工作电IF=2mA流，正向电压为1.8V的HLMP-4700发光二极管。则限流电阻R14由下式估算

R14=（13-1.8）V2mA=5.6KΩ

取E24系列5.6KΩ金属膜电阻。

A2组成欠电压检测电路，当UR21

R14=（10-1.8）V2mA=4.1KΩ

选E24系列3.9KΩ。

UHT=R21R21+R22×10V=2.5V

设R21选E96系列10.0KΩ，代入上式可求得R22=30KΩ，选E96系列取标称值30.1KΩ电阻。

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关键词:EDA仿真;负载能力;扩流设计;仿真对比验证

中图分类号:TN702文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2009)19-199-02

Research and Application of IC Test Instrument Power Circuit Simulation Design

SUN Chengting,ZHU Chunjiang

(Lianyungang Technical College,Lianyungang,222006,China)

Abstract:According to the problems of certain lab IC test instrument not being perfect on power circuit design and the system halted or restoration not being unusual on lower load capacity,the power circuit design and current-amplification circuit are being improved based on the original circuit,the contrastive verificafion is used for improving circuit with EDA simulation technique,and the problem in practical application is also solved.

Keywords:EDA simulation;load capacity;current-amplification design;simulation contrast verification

0 引 言

集成电路测试仪可用来测量集成电路的好坏,在电子实验室中应用广泛。在实际使用中,发现部分厂家生产的测试仪存在一些问题,如电网电压波动或负载加重后容易出现死机或复位不正常现象,这对实验进程和实验室管理有很大影响,也是困扰实验指导老师的常见问题,必须予以解决。本文通过某一种测试仪电源电路的改进的试验,会给实验室管理者以借鉴。

在电路设计中用到EDA(Electronics Design Automation,电子设计自动化)技术。在进行电路改进前,从电路参数设计,电路功能仿真验证等都在计算机上先用EDA软件完成,不但缩短了电路设计时间,而且大大地节约了成本。

EDA 技术是随着集成电路和计算机技术的飞速发展应运而生的一种高级、快速、有效的电子设计自动化工具。它经历了计算机辅助设计(Computer Assist Design,CAD)、计算机辅助工程设计(Computer Assist Engineering Design,CAE)和电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)三个发展阶段[1]。利用EDA技术进行电子系统的设计,具有以下几个特点[2]:用软件的方式设计硬件;用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;对设计电路功能是否正确可进行仿真分析。

目前流行的EDA软件有Protel 99 SE,EWB,Multisim,PSpice等几种[3]。本文运用Protell 99 SE 中的Advanced SIM 99仿真功能对所改进的电路进行仿真和应用。

1 EDA仿真在测试仪电源电路设计中的应用

学校电工电子实验室有多台LM-800C数字集成电路测试仪,在使用中有时会出现死机,复位不正常现象。通过研究,发现电源电路存在问题:电源扩展能力差,带负载能力弱。笔者根据其PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)绘制出其电源电路原理图,如图1所示。

图1 LM-800C数字集成电路测试仪电源电路图

图1中,78M05为5 V三端稳压器[4],RL为测试仪负载,实际上是待测集成电路。

限于篇幅,只绘制主要部分,电源线路滤波器在图中未画出。通过研究,发现电源电路存在问题:电源扩展能力差,带负载能力不强,有时会出现死机、无法复位现象。通过对其电源电路的改进,增加了扩流电路,从而解决了实际使用中存在的问题。

1.1测试仪电源电路的扩流设计

为了节约成本,不能对原来电路进行全新设计,只能在原来电源电路基础上,通过增加部分电路来增强其带负载能力。

改进中需要考虑的问题[5]:

(1) 选择合适的滤波电容。电源输出直流电压要稳定,纹波小。

(2) 增加了扩流电路,当电源电压不稳定或测试系统负载增大时,电源带负载能力强,输出电压稳定。

图2为经过改进的带扩流功能的电路,带负载能力较强,能扩大电路的输出电流。Q1为外接扩流功率三极管,R1为Q1的偏置电阻。该电路带负载能力与Q1的参数有关。C1,C4为滤波电容,C2为0.33 μF,可抵消输入接线的电感效应,C3可防止高频自激,消除高频噪声,改善负载的瞬态响应[6,7]。

图2 带扩流功能的电路

电源电路扩展输出电流的工作原理:

二极管D1用于消除三极管Q1的发射结Ube对输出电压的影响(相当于发射结的导通电压0.7 V),并提供电容C4的放电回路。设三端稳压器78M05的最大输出电流为Imax,则晶体管的最大基极电流Ib=Imax-IRL,因而负载RL上电流的最大值I可表示为:

I=(1+β)(Imax- IRL)

一般三极管的基极电流Ib很小,与Imax相比可忽略不计,I比Imax大许多,可见输出电流提高了,从而可提高电源的带负载能力。

1.2 两种电路带负载能力的仿真对比验证

可用Protell 99 Advanced SIM 99[6,7]对原电路(图1)和改进后的电路(图2)进行仿真分析,以验证二者的带负载能力。

(1) 仿真参数设置

首先进行仿真参数设置,进行瞬态分析与傅里叶分析[8,9],仿真参数设置对话框如图3所示。

图3 仿真参数设置对话框

为了突出显示,显示器上只显示两个波形,其中in为输入端,out为输出端。

(2) 仿真波形对比分析

用Protell 99 Advanced SIM 99对图1所示电路进行仿真,发现当负载变重,超过78M05最大输出电流(0.7 A)时[10],将使输出电压的纹波增大,输出电压(out)下降且不稳定,out波形有明显的波动,5 V下降为4 V左右,且输出(out)波形不平滑,纹波大。负载变重后的仿真波形如图4所示。

图4 负载变重后的波形

为了增大电源的带负载能力,在原电路的基础上加扩展电流三极管Q1后,带同样的负载,输出电压很稳定(5 V),仿真波形如图5所示。

图5 加扩流三极管后仿真波形

从输出波形(out)可以看出,电压很稳定,没有纹波。

1.3 设计电路的应用效果

经改进后的电源电路,在实验室的实际使用中,再未发现死机或不能正常复位现象,证明通过EDA仿真所设计的电路在使用中获得成功。

2 结 语

用EDA仿真技术能方便电路设计,并可验证电路

设计的正确性。通过对两种电路的仿真对比,说明改进后电源电路带负载能力强,这在实际使用中得到验证。

参考文献

[1]王涛.数字集成电路的故障诊断和故障仿真技术的研究 [D].成都:电子科技大学,2005.

[2]National Instruments.The Measurement and Automation Catalog 2004[Z].2004.

[3]伏家才.EDA原理与应用 [M].北京:化学工业出版社,2006.

[4]周绍庆.模拟电子技术基础[M].北京:北京交通大学出版社,2007.

[5]罗敏.专用集成电路逻辑测试仪系统总体实现[D].西安:西北工业大学,2006.

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[7]陈松.电子设计自动化[M].南京:东南大学出版社,2005.

[8]朱勇.Protel DXP范例入门与提高[M].北京:清华大学出版社,2004.

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【关键词】配电线路；工程技术；技术应用

1配电线路工程技术概述

社会经济的发展和人们生活水平的不断提高在一定程度上大大促进了电力企业的发展，城市建设和人们的生活也越来越离不开电力系统；随着用电量的不断扩大，电力企业要想保住电力系统的稳定性就必须对配电线路工程技术进行分析。配电线路工程技术主要就是围绕着实现工程机械化、降低劳动强度、提高工程质量以及保证施工安全四个方面展开的，对配电线路工程技术进行研究主要就是从施工工艺和工程技术理论两个方面，这也是对配电线路工程技术应用进行研究的重要基础工作。

1.1施工工艺

对于配电线路工程，在施工工艺方面主要包括架线施工、杆塔施工、混凝土基础施工以及土方石施工四个方面：①土方石施工是配电线路工程施工的重要内容，现在已经有了能够保持土石原状的工程技术，对于土坑的处理也已经探索出半掏挖的基础型式，在土方石为岩石时也可以采用直锚式或嵌固式基础；②在淤泥和流沙地带则是应用混凝土灌注桩基础等，这项技术是非常难以把握的，其中还有超声脉冲检测法、超声波检测法以及水电效应法等对混凝土灌注桩的质量进行检测；传统的混凝土基础施工大多是由人力来完成的，人力来进行混凝土的混合、浇筑和养护，质量和效率都不高，现在则大多是利用机械来完成，机械捣固、机械浇筑和机械搅拌等，大大提高了混凝土基础施工的效率和质量；③杆塔施工是配电线路工程的重要内容，目前主要就以分解组立的方式为组织形式，其也存在着很多的弊端，因为分解组立的方式有着高空作业多、安装质量差一级劳动强度大等问题；现在则已经有了杆塔吊装工艺，大大提高了施工的效率和安全性；④架线施工是配电线路施工质量的重要影响因素，现在的架线施工大多是应用张力架线新工艺，大大改善了传统施工工艺的弊端。

1.2配电线路工程技术理论

配电线路工程技术理论主要由杆塔组立技术理论和架线施工技术理论两个部分，其中杆塔组立技术理论分为整立施工设计和分解组立施工设计两部分；而架线施工理论也可以归结为张力架线计算和非张力架线计算两部分，架线施工理电力讯息205论主要讨论的就是以下两个问题：①相异挂点架线线长计算问题，对此提出了地面划印架线技术，在减少高空作业和提高工程建设安全方面有着重要的意义；②计算架线线长和精确丈量线长的问题，对此也创新出了装配式架线工艺；要对配电线路工程技术进行研究就必须对这些技术理论进行分析，为施工技术的应用提供理论基础。

1.3配电线路工程技术的主要内容

在配电线路施工中，现在应用比较广泛的工程施工技术主要由配电网线路设计技术、基础施工技术、杆塔施工技术、架线施工技术以及检修施工技术；其也对应着配电线路施工的各个阶段，要想保住并提高配电线路工程建设的质量和安全就必须对每个阶段的施工和其施工技术应用进行研究，要提高每阶段工程技术的应用效率，从而保证整个工程的建设。

2配电线路工程技术及其应用研究

配电线路施工是电力工程的重要组成部分，也是发电站、变电站和电力用户之间的连接纽带，是实现供电的重要因素。要对配电线路工程技术进行应用研究，首先要对配电网线路设计进行分析，这也是配电线路施工的起点，然后要对技术施工技术、杆塔施工技术、架线施工技术进行应用研究，最后要对配电线路工程技术创新进行分析：

2.1配电网线路设计分析

配电网线路设计主要可以分为以下五个方面：①开始需要确定线路的三个重点：导线截面、起点以及终点。②了解配电网线路所经过的地形，依据沿途地形的分布情况选择合适的路径方案，再根据实际情况绘制出合适的路线。③然后要对设计中需要的材料以及购买材料所需的经费预算进行整理完善，选取经济可行的方案。④安全是首要前提，因此安装故障指示器来避免线路分段开关处与分支处的问题是必要的；还有要安装避雷装置以防雷电天气对架空电路的影响。⑤影响配电网线路设计的最主要的因素是配电路径的选取。线路的定位要注意尽量不占农田以及风水等，避免带来不必要的麻烦；另外要注意保障在现实中的施工和日后对电网的维护的方便和可行性。路径的选取在各个方面都要考虑合理。

2.2基础施工技术分析

钻矿桩技术和旋锚桩技术是基础施工技术的重要组成部分。其中钻矿桩基础是最基本的施工工程，主要就是在未验收施工质量之前、在混凝土浇筑完成之后采取的技术管理措施。这种技术在无地下水影响、无溶洞、无塌陷的可陷性黄土的线路施工中最为适用，而且效果良好。从这项技术发明并应用至今，其各个方面都已经被人们完善了。这个技术最关键的地方是技术与实践相结合，在实践过程中，实地勘探数据就显得尤为重要。它的施工原理是在浇灌混凝土形成现浇基础前在原状土中钻好基础孔并在其内部放上钢筋笼。旋锚桩基础在地下水位较高地质和淤泥土质等能发挥其优异的作用，施工不受时节影响，机械设备利用率高，技术含量高，节约成本等成为起倍受欢迎的理由。

2.3杆塔施工技术分析

我国配电线路施工在进行杆塔施工中主要采用的就是倒落式人字抱杆整体组立，也是我国现在应用最为广泛的杆塔施工工艺，这种工程技术可以根据周边施工地质和杆塔外部型式而进行相应的改进；通过对配电线路杆塔施工技术的不断研究，杆塔施工工艺也在不断的进行改进，现在大型重型杆塔大多采用分解组立的施工工艺来进行杆塔施工，普通的配电线路杆塔施工则往往采用内拉线悬浮抱杆分解组塔和内摇臂通天抱杆分解组塔两种方式。

2.4架线施工技术分析

就国内目前送电线路架线施工的概况来看，大多数还是采用传统的绞磨牵引紧线、人工放线的方式，这种方式有着非常明显的弊端，不但安全隐患高、作业难度大，而且人工作业量大、施工质量和效率较差、机械化程度低，尤其是跨电力线路架线时还需要拉停周围的电，为人们的日常生活造成不便；在跨通航河流架线时也要进行封航处理，所以其是有很大弊端的。通过对架线施工技术的应用和分析，在放线方式和施工工艺上都进行了创新，火箭放线技术和炮弹放线技术等得到开发和应用，在进行输电线路施工时也已经引入了铝合金跨越架架线、钢结构跨越架以及索道架线工艺等新施工技术，使得其效率和质量不断提高。

2.5检修施工技术分析

检修送电线路是一项十分重要的工作，它是为了检测施工线路及设备的运行状况，然后对出现的故障做到及时检修，这样才能保证配电线路的稳定性、安全性。由于在实际的运行过程中，输电线路会出现输电线器具破坏、绝缘串脱落、输电线塔倒闭等问题，因此，需要调度员做好相关的故障与事故的应急处理工作，能够及时进行巡查和检修。

2.6工程技术创新方向

①相对比而言，现在的配电线路已经比以前的优化了许多，但依然是存在不足的，随着技术与相关政策制度的完善，配电网感性负荷的增多，会导致运行过程中无功功率有所增大，进而带来更多的能耗问题，使企业的收益降低，因此对于工程技术创新方面增加无功功率补偿方面的研究也是一个创新方向。②随着社会的快速发展，计算机时代的快速崛起，最近几年配电系统的不断完善以及智能电网的建设的开展，过去的输电模式已经逐渐被淘汰，而取而代之的将是配电自动化。配电自动化的实施将节省大量的人力、财力和物力，更高效。因此配电自动化将是另一个配电线路工程技术创新的方向。电力工程本身就是一项技术要求极高和安全要求高的系统工程，配电线路工程作为电力工程的重要内容在保证电力系统稳定性方面发挥着重要的作用；在用电量与日俱增的当下，电力企业必须对配电线路施工进行研究，要想办法去提高配电线路的供电效率，要不断对配电线路工程技术研究，并将其有效的应用到具体施工建设中，从而提高电力系统的稳定性。

3结束语

电力企业在近年来已经不断加大对配电线路工程技术的研究力度，在配电线路工程技术研发和使用上也得到了较好的发展，但是在实际应用中还是存在一些问题，所以还要继续对其研究。

参考文献

[1]龙光军.送电线路施工技术应用分析[J].中国高新技术企业，2015（23）：41~42.

[2]王世明.配电线路故障分析及自动化技术应用[J].工业，2016（9）：257~258.

[3]刘鹏.浅谈配电线路的工程技术应用[J].科技与生活，2014（22）：65~66.

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Abstract: Introduces the basic principle of phase-locked loop and NE564 PLL circuit structure and properties, and the use of phase-locked NE564 demodulating circuit and phase-locked frequency circuit.

关键词:锁相环;NE564;解调;倍频

Key words: phase lock loop;NE564;demodulation;octave

中图分类号:TN492 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)20-0115-01

1锁相环路的基本组成

锁相环是一种以消除频率误差为目的的反馈控制电路。它的基本原理是利用相位误差电压去消除频率误差,当电路达到平衡状态之后,虽然有剩余相位误差存在,但频率误差可以降低到零,实现了无频差的频率跟踪和相位跟踪。

2集成锁相环NE564介绍及应用

NE564 (L564)是超高频通用单片集成锁相环路,在通信及电子技术领域中有着广泛的用途,可用作高速调制解调器、数字频移键控(FSK)信号的产生与接收、锁相频率合成与锁相倍频等。它突破了以往集成锁相环存在的某些局限性,如电源电压偏高(L562是+10～+18 V)、工作频率不够高、接口困难、需增加大量外部电路等。针对这些缺点,在NE564 中作了若干改进:在鉴频器前增加限幅器,可改善调幅抑制;在输入输出处采用肖特基PNP型嵌位晶体管,使这种器件能与π电路兼容;对压控振荡器作了重大改进,使工作频率提高到50 MHz;整个电路采用单一的5 V电源电压工作,简化了电源供给。

2.1 NE564锁相环内部框图和引脚功能如图2所示。如图2(a)所示,A1(LIMITER)为限幅放大器;鉴相器PD(PHASE COMPARATOR)采用双差分模拟相乘器。由压控振荡器反馈的信号从外部由③脚端输入,另外由②脚端去改变双差分电路的偏置电流,控制鉴相器增益,实现了控制环路增益;压控振荡器VCO;输出放大器A2(AMPLIFIER)与直流恢复电路;施密特触发器(POST DETECTION PROCESSOR)

锁相环NE564的主要参数如下:

NE564的最高工作频率为50 MHz,最大锁定范围达±12%fo,输入阻抗大于50 kΩ,电源工作电压5～12V,典型工作电压为5V,典型工作电流为60 mA,最大允许功耗为40 mV,在频偏为±10%、中心频率为5 MHz时,输出的解调电压达140 mVP-P。输入信号为有效值大于或等于200 mVRms。

2.2 NE564基本应用电路――锁相解调电路在锁相解调电路中,信号从第6脚经交流耦合输入,2脚作为压控振荡器增益控制端,12脚和13脚外接定时电容,使振荡在10.7 MHz上,从14脚输出调制信号经过运算放大器IC72放大后输出。

锁相解调原理电路如图3设计所示。按下电源开关K71,用10.7 MHz的调频信号进行锁相解调电路实验。从IN71处输入调频信号(调频信号由高频信号源单元提供,调制信号由低频信号源提供,载波信号大小为Vp-p=2V,调制信号频率为1kHz、VΩP-P=1.5V)。从TT71可以得到输出波形,微调CC70使VCO锁定在10.7MHz,调节W71使输出波形幅度最大且不失真。

实验结果:IN71输入10.7 MHz的FM信号;TT71输出锁相解调信号(调制信号)的频率为1KHz, Vp-p=130MV的正弦波波形信号。

参考文献:

[1]沈伟慈.高频电路[M].西安:西安电子科技大学出版社,2000.

[2]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,1996.

篇6

关键词：通信；集成电路；应用；发展

中图分类号：E271文献标识码： A

通信工程是指相关的设计方案通过决策且在项目工程中以实体的形态实施。完整的项目品质的产生是一个具体的流程，通信工程建设方案的执行也是一种创造物质的活动。信息社会的来临，极大地改变着人类的工作、生活方式以及思维方式。从前，邮寄一封信需要三四天的时间，而现在的电子邮件只需要几秒钟就可以。如今通信技术的应用不仅实现了效率的提升，而且更实现了成本的降低。现代通信则主要是建立通道需要一定的成本，使用成本几乎为零，这些都直接导致距离的消失和信息的泛滥。

1、现代通信技术应用的意义

信息社会极大地缩短了信息流动的时间，加快了社会发展的速度。在信息社会，通过电子机器以光速向世界各地汇款成为现实，金钱的信息流动时间大大的缩短了。货币变成了电子信息，现如今，虚拟公司、24小时实验室等新的组织形态纷纷出现，远程教育、医疗等更是在很大程度上改变了人们的生活、工作方式。与此同时，由于现代通信技术的发展，传统的组织结构发生了重要的变化。同样由于信息时代的来临，使得人们实现了网络购物、网络业务办理、网络办公等均成为可能，大大改善了人们的物质、文化生活水平。

2、现代通信技术的特征

2.1、现代通信技术与经济全球化是指在科技革命的推动下，世界经济活动超过自己的国家和民族的界限，各种生产要素在世界范围内得到了一定的优化配置，各国和地区经济相互渗透乃至融为一体。所以说促成经济全球化的主导因素就是科学技术的发展。在经济全球化的过程中，国际贸易已经成为各国经济发展的重要组成部分，而现代化的通信技术手段是国际贸易得以展开的前提和基础。所以，世界各国在全球化的浪潮下出于对自身利益的考虑，不得不加强与其他国家间的各种沟通和交往，而在经济全球化的大背景下，现代通信为前者提供了必要的条件，它是经济全球化进程的原动力，

2.2、现代通信技术与国际政治关系

当今世界政治是多极化的。所谓世界政治多极化是指一定时期内对国际关系有重要影响的国家以及国家集团等基本政治力量相互作用而朝着形成多极格局发展的一种趋势。所以世界政治多极化是一个发展趋势，并不是一个一成不变的状态，它以各国的经济实力为基础，随着经济实力的变化而改变。当今世界各国政治力量的竞争焦点主要是信息技术。

2.3、现代通信技术与文化多元化

经济是政治和文化的基础，而文化则是经济和政治的一种反映。当今世界文化所呈现的多元化的趋势就是由经济全球化以及政治多级化的发展趋势所决定的。随着科学技术的发展，先进的通讯手段使得各国之间的文化交流、融合的现象愈演愈烈。世界各国各民族都已经开始意识到文化的重要作用。因而，无论一个国家经济有多发达，如果没有强势的文化生长在这片土地上，那么这个民族都无法长成屹立于世界民族之林的参天大树。所以我们必须把文化作为一个国家的软实力来加以看待，通信技术对文化的重要作用是不能忽视的。

2.4、通信集成电路技术的应用

2.4.1、在有线通信系统中的应用

之前，光纤通信在传输容量、速度以及传输距离等方面的应用，表现了其一定的优势，并替代了早期的通信体系。进入新世纪后，光纤通信又开始以微电子、光电子以及光电器件的新姿态出现在我们的眼前。其中，激光源是光通信中最关键的组成部分，它以其体积小、功耗低等特点成为光纤通信系统中的理想光源。而以硅基化合物半导体为基础的集成电路，则是构成半导体激光器的核心器件。同时，作为光纤通信中的其它组成部分，比如:光放大器以及光探测器等等，其核心部件也均是通过光电子集成技术，将器件集成在同一块芯片上，从而使器件在工作效率等方面的性能都得到大幅提升。

2.4.2、在无线通信系统中的应用

随着信息化社会的高速发展，无线通信已经成为了一项最具发展潜力的通信技术。移动电话与各种无线通信终端也逐渐成为人们日常生活所必备的产品。同时，无线通信设备以及终端也将大容量、高速率作为自身发展的目标。而电子元件的小型化与集成化正是实现上述目标的前提条件。除此之外，随着集成电路所承载无线通信功能的逐步完善，无线通信终端也不仅限于传统的业务特点，所以也就是说正是借助于集成电路技术的迅速发展，无线通信才能在充分展示其自身特点的同时，为用户提供了多业务的平台，极大的方便了人们的日常生活。

2.4.3、在计算机通信中的应用

现阶段，随着计算机技术的迅猛发展，在一定程度上极大地促进了计算机与通信之间的结合，并使得它们直接相互依赖。以该通信方式为基础的新兴学科也都随之产生了。由于计算机通信是一种以数据通信为基础的通信方式，通过该方式，信息可在不同计算机之间进行传递，在现在办公自动化系统以及咨询分析领域、军用自动控制领域均得到了广泛的应用。同时在集成电路技术快速发展的今天，计算机中央处理器的运算速度以及功耗等指标都得到了大幅度得提升。除此之外，计算机其它部件的性能也随着集成电路技术的发展得到了快速提升。比如单条内存大小已由最初的16MB提高至4GB；单块微型计算机硬盘的容量则由5MB发展至几百、数千GB；光盘的容量也在出现蓝光光盘之后，被提高至近30GB等等，这些都不同程度的体现了集成电路技术在计算机通信中的重要作用。

3、通信集成电路技术的发展前景

3.1、在光纤通信系统

集成电路技术的发展将集中于对新型高速全光器件的研究。而高速、易集成的全光器件，是实现全光通信的重要基础。现阶段，光通信系统中的核心单元尚未摆/电/光转换与信号的电域处理。这大大制约了光通信网络的速度。相信在以后新型的高速全光器件的应用定会成为通信集成电路技术中的关键。

3.2、在无线通信中

研制可承载多功能、多业务模式的集成电路模块，将会成为今后的研究的热点。除此之外，各种无线通信终端之间的信息传递方式以及软件无线电技术等新兴领域，也将会成为通信集成电路发展中得到重视。

3.3、在计算机通信中

作为信息时代的核心设备，计算机终端的信息高速处理、超大存储空间等，都将会成为集成电路技术在发展过程中需要解决的难点问题。除此之外，计算机终端与其它通信终端之间的互联互通问题，也需要借助集成电路技术的发展来得到提升。

综上所述，通信工程整体技术水平高低涉及到其整体投资的效益。所以在以后的工作中一定要加大通信集成电路技术的应用技术管理，紧跟时代步伐，不断的引入现代化处理技术手段，以此提升工程的建设水平。

参考文献

[1]聂聪，姚强.通信集成电路技术的应用及其发展前景[J].硅谷，2010.

[2]喻伟.现代通信工程施工与工程监理[J].电信工程技术与标准化，2003.

[3]黄友庚.产学研用，共推通信集成电路技术发展――第十一届中国通信集成电路技术与应用研讨会在无锡召开[J].中国集成电路，2013.

[4]李广武.现代通信技术发展与个体生存境遇[D].吉林大学，2012.

篇7

【关键词】 高低压供电线路 入地技术 探讨 施工

1 城市高低压供电线路入地技术施工前期准备

城市化建设现如今越来越注重面貌，以往大多数电缆主要采用地上架空铺设的方式，这样严重影响了城市的面貌，而且地上架空铺设这种方式还存在着诸多的安全隐患。随着现代城市化不断的发展，用电量需求不断增加，这种架空方式已经不能满足城市化发展的需求了，因此，改造架空铺设方式，采用入地方式来改造电缆，势在必行。

为了达到美化城市的效果，改造主干道，增加绿化面积的同时还要有效改造上空架设的电缆线路，为了保证改造工作顺利开展，以明确责任为原则，在施工前期中建立组织管理机构。（图1）

在进行改造电缆施工之前，首先第一点，应当设计合理的施工组织，熟悉并掌握改造施工的设计方案，全面核对施工环节的标高以及水平坐标，对改造的位置以及数量要明确，分段施工位置要计算清楚，确定改造过程中所需要的材料，研究施工方案之后，确定控制施工中的关键点。然后第二点，项目经理应当对改造施工现场进行实地考察，在实地考察之前，与现场的施工人员做好沟通，对施工现场的大小设备、技术要逐一进行检查，从而保障施工现场的安全，避免施工现场出现安全隐患。

在进行电缆入地改在之前，要研究施工材料的堆放位置，尽量避免影响周围商铺的营业。设置管道标高，交叉测量现有管道垂直地方与电缆管改造的位置点，准备好施工技术。研究高压线路，应当从高低压架空方面为出发点，结合其中改造的特点，确定电缆改造施工的工艺流程。

2 铺设电缆管的施工方案

2.1 按照施工方案的铺设顺序进行电缆铺设施工

根据施工顺序和实际情况，准确放线，标出电缆入地位置。一般而言，城市主干道的电缆布置采用十字交叉或者是T字形式，按照设计要求，开挖电缆基坑，然后在开挖电缆沟槽与通讯电缆、电力、燃气管道的水平位置、管道直径等等。

2.2 电缆入地施工应当由专业的挖掘工作人员进行指挥

电缆入地施工改造，应当由专业的开挖人员对开挖现场进行指挥。按照标出的位置进行挖掘，开挖重点位置可以由人工进行，开挖过程中要保护通信管线以及煤气管线，开挖电缆管沟槽，其两侧必须要做好支护工作，尽量少堆填土。详细了解施工时期的季节天气变化，做好预防工作，防止沟槽塌方。开挖施工队伍应当具备专业知识，保证按照施工顺序进行改造施工。

2.3 电缆铺设施工的要点

铺设玻璃钢管线，应当结合管线特点进行施工。首先，确定管线口的插接方向，与电缆敷设方向一致。电缆铺设工程完工之后，铺设5cm到10cm细砂于电缆管线铺设的沟槽位置，在进行插接口施工时，应当安置好胶塑胶圈，按照标准执行插接尺寸。铺设第一层电缆管之后，第二层电缆管铺设时应当把第一层用沙土灌实表面，然后第二层电缆管铺设按照第一层铺设要求进行。完成电缆铺设之后，回填20cm或者30cm的覆土。

2.4 电缆入地基坑施工的埋设工作

铺设电缆时，基坑的开挖深度应当达到设计图纸的要求，完成基坑开挖之后，要在基坑的地层铺设好4根接地极进行浇筑作业，然后的电缆铺设应当分两个步骤：第一，顶板、侧壁需要模板支撑，设置两个拉条来加以支撑提高模板的稳定性。第二，保证牢固性的模板支撑，从而有助于提高整体框架，由于浇筑混凝土时容易发生坍落，会影响到侧壁，所以按照图纸要求，绑扎钢筋，检查空洞尺寸以及预留空洞的位置，焊牢牵引电缆敷设的位置，其中要固定牢固与模板紧靠的电缆桥的位置，堵严预留空洞位置，浇筑混凝土时，按照操作要求进行分层振捣作业。

3 铺设入地电缆管道施工中的问题及其解决方案

3.1 与路边建筑物距离较近的电缆管道铺设工作

如果电缆掩埋的深度比建筑物高，出现这种情况，在进行施工时，建筑物的基坑深度要大于沟边距离建筑的开挖深度，电缆两侧不能移向路边，开沟长度要缩短，开挖沟槽应当按照整管长度进行开挖，打底采用半干性混凝土，然后找平，用素土回填表面。虽然降低了工作效率，但是为整个改造施工赢取了时间。

3.2 电缆管道铺设线路与城市主干道中各种排水井的冲突

电缆管道铺设容易与各种井重叠，比如通讯电缆井、污水井等，在进行电缆线入地时，应当朝着同一方向移动管道。移动井的时要与相关部门协调，如果出现协调困难的产权归属行业时，利用PE管材，衔接电缆接口，按照入地的长度做好加工。保证改造项目质量的同时又能降低对原产权单位的影响，虽然这样会增加成本，但是能够达到理想化的改造效果。

3.3 与煤气管道垂直相交的电缆管铺设线路工作

电缆铺设与煤气管道平铺出现垂直情况，如果报告上级部门无法解决这个问题，只能根据实际情况，采用避让的方法来解决这个问题，如果无法避让，可以在燃气管道外部加上一层金属保护，如果入地的尺寸达到要求，可以采用混凝土包封电缆管外部整体。与燃气管理互相垂直的电缆管道铺设时，预留25cm的电缆铺设线路距离。

4 结语

高低压供电线路入地技术，在现代城市化建设中，起着非常重要的作用。掌握高低压供电线路入地技术的特点，各个阶段的铺设工作应当按照相关设计要求、施工要求进行过程施工。对施工过程中的遇到的问题，要根据实际情况，采取针对性的解决措施，认真做好每个施工步骤，保证施工安全、顺利的开展。

参考文献：

[1]周建俊.城市高低压供电线路入地技术探讨[J].通讯世界，2013，21：114-115.

[2]李桂德，郭娜.城市高低压供电线路入地工程施工探讨[J].山西建筑，2010，22：213-215.

[3]王国志.城市高低压供电线路入地技术分析[J].致富时代，2014，03：208.

篇8

【关键词】电力线路工程；勘测设计；3S技术；应用

在3S技术中，其中GIS技术可以实现数据的分析，GPS技术是对数据的收集，而RS技术则能够进行数据存储。因此，在信息与测绘方面，3S技术一直发挥重要作用，同时被广泛应用于我国诸多行业。现阶段，结合3S技术的应用现状发现，由于3S技术具有独特优势，所以将其应用于市政工程、规划管理或者民用测量等方面，每项技术均能发挥重要作用，尤其是在电力线路工程勘测设计中的应用，使其呈现良好发展前景。

1“3S”技术的分析

1.1全球定位系统技术

所谓全球定位系统（GlobalPositioningSystem，GPS）主要是指：将地球作为中心，由地球表面、二十四颗卫星所组合而成，即主控站与数据站等。由于接收联络卫星数量与定位精准性存在直接联系，该系统可以对用户位置、海拔高度予以准确定位。通常情况下，GPS信号可以分为两种，即民用与军用，主要是以精密定位、标准定位两种服务为主，前者误差10m以下，后者误差100m左右，在2000年以后两者差异得到明显控制，其中民用型更是具有较高精准性。

1.2地理信息系统技术

地理信息系统（GeographicInformationSystem，GIS）包含地图学与地理学等，通过计算机的数据处理功能，使其成为新型技术手段。由于该系统具有存储和集中等作用，能够对地理信息进行综合处理，因此，在对GIS进行深入分析发现，此项技术可以实现属性数据和空间数据有效结合，具有大数据综合管理等作用，能够在处理数据前提下，对地图进行有效绘制，从而构建数字模式，以实现图形和数据的有效整合。

1.3遥感技术

遥感技术（RemoteSensing，RS）通常是以人造卫星或飞机等方式进行电磁辐射数据的收集，以便于对地球资源、环境进行判断。基于光学原理，任何物体均具备光谱特点，即呈现反射与辐射光谱等功能。与此同时，同光谱区内物体反应状况各不相同，且相同物体会呈现不同光谱反应。因此，遥感技术主要是按照此类原理进行物体的判断，一般情况下，遥感技术会以三种光谱的波段进行探测，即绿光段能对地下水和岩石等进行探测；红光段可以对植物生长和变化等进行探测；红外光段则是对土地与矿产、资源进行探测。除此之外，还包括微波段，主要是以气象云层和海底鱼群的探测为主。

2“3S”技术在电力线路工程勘测设计中的作用

2.1基础信息的收集

在电力线路工程中，当进行勘测设计时可以利用“3S”技术进行获取：①交通系统中，可以利用卫星照片进行分析，以便于掌握其分布位置。②能够对地质灾害频繁区域予以全面了解，通过遥感数据、实地勘测等进行数据收集，以便于进行准确推测，从而保证自然灾害区域得到科学规避。③设计区域如果存在电力线路与变电站等，则可以利用“3S”技术进行信息判断，同时对其定位和标注，以便于进行电力线路的规划。

2.2三维立体管理

基于“3S”技术构建电力线路的信息平台，能够对线路系统进行三维立体管理，此项管理内容包括以下几点：①通过卫星图像对区域地形进行掌握。②地理信息的汇总与分析等处理。③对现有电力线路与电网系统有关信息进行录入，通常会造成信息量的持续增加，但为了保证建设信息可以提供准确、真实数据，可以利用GPS高程数据与卫星数据予以比较，以此提升数据精确度。因此，在对GPS的控制点进行布点时，需要保证其均匀分布，确保整个区域均在管辖范围内。

3电力线路工程勘测设计中“3S”技术具体应用

由于电力线路属于电能输送过程，通常遍布整个陆地表面，使其成为巨大工程，工程质量更是和国民生活、生产存在直接联系。因此，电力线路工程的施工前期，认真做好路径选择和勘测等相关工作极其重要，在传统测量工作中，通常会消耗巨大人力、物力，需要对其科技手段进行勘测设计及施工。基于此，电力工程的前期准备阶段，应该构建专业测绘团队，通过“3S”技术的应用，以实现施工现场的全面勘察，同时根据地形图的相关比例标准进行绘制。当前，电力系统应以精准性为中心，并将数字化作为基础条件，以便于实现电力线路网络的构建，从而为系统后期维护、运行提供技术支持，最终达到信息管理的目的。

3.1GPS技术的应用

电力线路工程进行勘测设计时，对于GPS技术的应用，能够为空间数据的获取提供重要依据，从而更好构建地理信息的控制系统，与此同时，针对获取数据予以汇总和分析，则能防止建设过程出现障碍物、地质灾害等。在进行工程勘测设计时，对于数字化摄影测量技术的应用，可以达到优化配置的目的，在简化整个工作流程的同时，以实现工作效率的提升，确保线路建设得到有效测量和监督管控。当进行GPS技术的应用时，对其造成影响的因素较少，如间隔距离、通视条件等，因此，将GPS应用于地理信息的控制系统，可以对各控制点予以全面监控，确保测量结果符合精度要求。而进行检查与核算时，各测控点间隔距离的核查属于重中之重，一般会将其分为两种，即GPS相关观测值进行计算、对现有控制点区域予以准确计算，最终得出GPS观测结果。

3.2GIS技术的应用

对电力线路工程予以勘测设计时，将GIS技术应用其中，首先应该构建信息管理平台，利用数据库的反馈，以便于掌握电力线路具体情况，同时进行线路科学设计，保证电力线路分布具有合理性特点。而GIS技术的利用，还可以实现平面像素地图的创建，同时对其予以观测和相应调整，通过放大、缩小等方式进行实时观测。对于地理标志而言，利用不同符号进行相应模型元素的明确，能够使其模型更加精确。另外，GIS技术还能够对地图分层提供数据支持，若是地图生成过程比较复杂，涉及内容相对较多，则很难对电力线路进行全面呈现，对此，在进行重要信息的全面筛选后，及时发现地图内各杆塔位置、线路分布。而GIS技术应用于电力选线时，还应对某区域内建筑和水域等进行相应标注，将其作为限制点，以便于对物体、电力线路间距离进行真实反馈。3.3RS技术的应用电力线路的勘测过程，RS技术所具有的应用优势具体表现为：可以解决原有勘测设计存在的问题，使其不再受时空限制，在提升勘测质量的同时，保证整体信息具有较高准确度。因此，RS技术的合理应用，可以确保地形地图顺利绘制，在保证地图信息真实性的基础上，使其整体画质更加清晰，从而更好进行观察。对勘测方案进行制定前，还可以通过RS技术进行勘测区域的深入了解，全面掌握地理信息和交通路线等相关内容，同时判断是否会出现地质灾害，以便于判断该区域电力线路工程施工的可行性。方案设计过程，对收集信息进行合理应用，能够确保线路规划具有科学性、合理性特点，RS技术应用还能保证电力线路的信息系统呈现多元化特点，在对数据图像进行综合分析后，使其信息得到直观呈现。

4结束语

在诸多领域内，3S技术已经得到广泛应用和推广，尤其是电力线路工程中的应用。因为电力线路工程具有工作繁重等特点，通过3S技术的应用，不仅可以实现精确定位，使相关数据得到科学计算，而且还能及时弥补原有勘测技术存在的问题，在降低人力与物力投入的同时，提升电力线路工程整体建设效率。所以，电力线路工程勘测设计过程，将3S技术合理应用其中，能够有效提高工程建设质量，从而获取最大化经济效益与社会效益。

参考文献

[1]王晨.电力线路工程勘测设计中3S技术的应用分析[J].科技尚品，2017（3）：187.

[2]张俊，王学斌.电力线路工程勘测设计中“3S”技术的应用分析[J].科技创新与应用，2017（11）：191.

[3]戴跃睿.“3S”技术在电力线路工程勘测设计中应用的探讨[J].通讯世界，2016（10）：187~188.

[4]何文春.“3S”技术在电力线路工程勘测设计中的应用[J].低碳世界，2015（22）：42~43.

[5]黄遵和.3S技术在输电线路工程勘测设计中的应用探讨[J].通讯世界，2015（16）：149~150.

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关键词：无人直升机；飞行控制系统；展放牵引绳；小型张力机

中图分类号：TM75 文献标识码：A

1无人直升机在输电线路工程领域的使用

随着电网建设的日益完善，电力线路的覆盖面也越来越广泛，输电线路工程施工也越来越经常遇到各种特殊跨越的问题，如跨越河道，铁路，高速公路及其他带电线路等，现有的各种常见的施工方式均存在着一定局限性，所以通过无人直升机来填补现有技术的缺陷，达到提高工作效率，降低工程造价的目的.现今输电线路施工领域面对跨越主要采用以下方式来展放牵引绳：

人力展放牵引绳，这是最原始的施工方式，适合一般跨越，但是施工效率低，而且对于特殊跨越并不一定适用。

动力伞是目前输电线路工程较常用的展放牵引绳的施工方式。其优点在于：载重量大，飞行距离较远，可以长距离连续放线；其缺点为：（1）需要驾驶员操控，施工过程存在危险，容易出现人身事故，特别是在带电线路附近，或者地形比较复杂的施工现场；（2）飞行稳定性较差，误差较大，为了保持滑翔状态，动力伞必须以一定速度飞行，难以以低速飞行或悬停，一旦飞行过程中错过了塔位，就只能重新放；（3）如果两个塔之间的高差较大的时候，动力伞不能在短距离内快速爬升；（4）体积较大，不便运输，特别是在野外大型车辆不能到达的地方；（5）动力伞起降需要较长跑道，施工现场不一定能提供起降跑道。

遥控飞艇：遥控飞艇是另外一种比较常用的展放牵引绳的施工方式。飞艇的优点是相对比较安全，载重量较大；缺点是飞行稳定性很差，很容易受到风力影响，很难精确操控；而且体积较大，容易被障碍物阻挡。

2无人直升机参数计算

以某输电线路工程一耐张跨越档新放线为例：耐张段（N7-N10）长为1241m，其中N7 （塔型JGu3-15）-N8（塔形IZ2AK-72）档距276m，N8-N9（塔形IZ2AK-72）档距688m，N9-N10（塔型JGu3-15）档距为278m。

我们通过参数计算，可以选择出合适方案和机型，应用于输电线路展方牵引绳施工的无人直升机系统主要由无人直升机本体，飞行控制系统，牵引绳投放装置，张力装置，地面基站几个部分组成。

3无人直升机系统组成

本文实验所使用的无人直升机本体是美国Copter works公司的AF-25B的航模直升机，机长1778mm，翼展2146mm，有效载重为12kg，续航能力为60min，能满足施工要求。其特点为载荷比大，运输方便，产品成熟，可靠性高，可维护性好。

飞行控制系统选用的是加拿大Micro pilot公司的MP2128Heli飞行控制系统，该系统是世界上最小的自动驾驶仪之一，集成了无人机自动驾驶仪的全部功能，性能全面。MP2128Heli自动驾驶仪/无人机飞行控制系统特点：旋翼飞行控制系统，体积小、重量轻，调试方便，简单，自带超声波高度传感器，能垂直起飞、降落。飞行控制系统是无人直升机施工中必需的系统之一，它保证无人直升机的稳定运动和安全。飞行控制系统是由小型CPU作为处理器，其性能、体积、功耗及成本均需要满足民用旋翼式微型无人机的要求。由飞行控制计算机整合高度计、惯性传感元件、舵机、差分GPS、无线接收发送器、电子罗盘、地面基站、接收机等就形成了无人直升机的控制系统，其系统结构示如下：

牵引绳投放装置是将缠绕有迪尼玛绳头的绕线轮挂载于无人直升机上。线轮架与飞机之间设置有弹簧滑片式拉力过载保护装置。其作用在于一旦引绳与绕线轮之间因为某些无法预知的因素被卡住时，该弹簧滑片过载保护装置可在飞机与引绳之间的突变拉力作用下被拉开使得绕线轮和轮架整体脱离飞机。从而保护飞机的安全。线轮架与飞机之间还设置有无线遥控抛投装置，其作用在于当放线施工人员发现飞机飞行姿态异常或出现某种不正常迹象时，或者已经完成一段放线任务需要返航时，通过地面的遥控发射机发射指令信号控制飞机上的抛投装置将绕线轮和沙袋抛掉以减轻飞机载荷保证飞行安全。

地面张力装置，在本方案中我们选择了一种小型的张力装置，由于常用的张力机张力太大，且调节精度不足，并不符合我们方案的要求，我们选择了一种迪尼玛绳专用张力机，该张力机可以对架设输电线路中展放迪尼玛绳进行更有效、更准确地调节。该装置包括装在底盘一侧的线盘、装在底盘另一侧并列的张力架和液压调控装置，张力架装有两个水平间隔的张力轮，液压调控装置含有油箱、液压马达和连通油箱与液压马达的输油管路，张力轮心轴上各固连有一个齿轮，齿轮之间通过过桥齿轮相啮合，其改进在于，过桥齿轮套装于液压马达的输出轴上，输油管路上装有压力控制阀。

施工过程将套装线盘的迪尼玛绳一头引出，通过一导向滑车绕在两张力轮的外圆周数圈后从另一导向滑车出来接在无人直升机上；被牵放的迪尼玛绳因与张力轮摩擦带动张力轮转动，转动张力轮通过其心轴上齿轮与啮合的过桥齿轮，带动液压马达的输出轴转动，输出轴的转动使液压马达产生液压力，形成从油箱吸油再经输油管珞和压力控制阀后返回油箱的循环。此时调节压力控制阀使输油管路的压力变化，该压力变化会形成对液压马达输出轴的阻力变化，该阻力变化又会导致张力轮的转速变化，从而调节张力。由于输油管路的压力变化可以小幅调节，因此反映到张力轮上的张力变化可以控制在小幅范围内，如0-1.5KN。

参考文献

[1]陈青松.微型无人直升机飞控系统的设计及其半实物仿真[R].2006

[2]张明廉.飞行控制系统[M].北京：航空工业出版社，1993.

篇10

[摘 要] 美国电影《永无止境》是改编自阿兰·格里恩出版于2001年的小说《黑暗领域》（The Dark Fields），由尼尔·博格导演、布莱德利·库珀主演。影片采用倒叙的手法，从衣冠楚楚、相貌堂堂的男主人公站在平台上要跳楼来结束自己的生命以及背后是野蛮猛烈地撞击门的巨响开始 ，使得观众以为他是在逃避追杀而万不得已要结束自己的生命，可是男主人公却用平和安稳的口气向观众讲述了在过去短短几个月的时间内他的飞黄腾达的经历。

[关键词] 《永无止境》；神奇药片NZT—48；人性的毁灭

电影《永无止境》的男主人公艾迪·莫莱一心想成为作家，他苦苦追求可是却才思枯竭、思维缓慢、言语凌乱，完全是没有任何前途地蜗居在出租屋随时都有可能被赶到街上四处流浪的潦倒颓废的文艺青年，他的无能使得他的女友不想继续做他的银行出纳机了而提出和他分手。可恰恰在这个时刻，前妻的弟弟Vern向他提供了一种药片，对警觉的他还是抵挡不住诱惑服下了药片，原因是Vern告诉他药片不是而是能够使得大脑发挥100%能量的药物，尽管此药物还没有通过FDA的检验但是药力却是明显的：它使得一个人清晰地知道要做什么以及怎么做。于是在随后的短短的几个月的时间里，我们的男主人公在神奇药片的作用下经历了翻天覆地的变化：从无法履行写作合同的没有出头之日的文艺青年一下子变成了四天内就能写出一本畅销书而令主编刮目相看的文学新秀；四十分钟以内过目不忘地通读专业论著并完成相关的学术论文；三天内学会了弹奏钢琴；燃烧的大脑对高深莫测的数学了如指掌；超人的听力、视力使得他对周围人和物的判断异常精准令人咋舌；他能够一边回忆多年前看过的李小龙武打影片一边徒手击败四个彪形大汉之后还能跑到城郊；他变得自信活力四射，他变得机敏博学通晓古今，他变得旁征博引论证严谨能预测未来，他变得体力超群精力旺盛，因为他的体能和脑力的飞跃变化使得他不再满足于继续做个令人刮目相看的才智出众的青年，他不断膨胀的欲望使得他明确地判断出他的发展方向应该是能够给自己带来巨大财富的金融业，为了攫取金钱他不惜借高利贷并且连续一周服用神奇的药片，果不其然在短短的几天内他就以10万美元的投入获得了200万美元的回馈，他瞬间成了金融业炙手可热的精英：他的女友回来向他示好希望重归于好再续前缘，经验丰富奸诈善变的金融巨鳄卡尔·万隆闻名而至向他请教预测投资方向并欣然邀请他共同击败自己的竞争对手汉克·艾德伍德。在种种的光环和美誉之下的男主人公艾迪·莫莱并没有忘乎所以，他清楚地记得自己发迹的缘由及继续腾达的倚重：神奇药片NZT—48。为了能够保全自己的所有并继续实现自己的欲望，精明的艾迪·莫莱用从股市赚取的巨额资金收买资助某药物研究所为自己持续研发生产神奇药片NZT—48。可想而知，在药物供应有保障的情况下，艾迪·莫莱的发展顺风顺水，而他的欲望也不再是继续做个给他带来金钱与地位的金融大亨了，他要进军能够控制金融界、控制国家机器的政界。因此，当电影银幕上踌躇满志意气风发的议员艾迪·莫莱呈现在观众的眼前时也便是顺理成章的事情了。面对骄人的成就和踌躇满志的未来，对于艾迪·莫莱而言只要他拥有了神奇药片便意味着梦想成真。毋庸置疑，每个人都有追求功名飞黄腾达的权利，但是对于实现个人理想与梦想的方式方法却各有千秋：有的通过勤奋努力、有的通过抓住机遇、有的通过恪尽职守、有的通过乐善好施，凡此种种都可圈可点，可是我们的主人公显然选择了另类的成功方式，足可见名利与富贵对他的诱惑和引力，更可见他为了得到名利与富贵的不择手段与不计后果，折射出在科技发达、分工日趋细密的后工业化、信息化社会中物欲横流、道德沦丧、人性幻灭。可是影片不仅仅是揭示竞争激烈的现代社会对人的扭曲及没有道德标准的人生追求的虚伪与空洞，还要揭示现代社会人与人之间的裸的倾轧关系对人性的异化作用。

任何事情都有两面，神奇药片NZT—48也是一把双刃剑，它在给男主人公艾迪·莫莱带来骄人的业绩和美妙的体验的同时也带来了对生命的危害及危机四伏的生活。一方面，像一切药物一样它也具有副作用：那便是一旦停药人体就会发生一连串的从呕吐、无力、无法集中精力、丧失一切能力的恶性变化直至死亡，而这个结果会很快到来。对于这样的后果艾迪·莫莱在服药之初就了然在心，面对前妻现身说法的规劝及其他服药者悲惨结局的佐证，他都没有改变自己的初衷，同他内心的欲望相比，这一切都是不足挂齿的，在他看来人活着就要拥有金钱、地位、权利，要么不如死去，而这些都折射出现代社会中人们不顾后果不惜以牺牲健康与生命、抛弃亲情与友情而攫取名利的现实以及使人深陷其中而无法自拔的窘况。另一方面，男主人公艾迪·莫莱迅速的飞黄腾达不仅让周围的人对他刮目相看更引来了黑社会及金融巨头们的好奇与关注，当神奇药片的秘密一经被发现，对金钱和名利同样趋之若鹜的黑社会及金融巨头们便把艾迪·莫莱视为药物的供给者和可威胁的对象，从此他的生活也失去了安宁与平静，在令人瞩目的荣华富贵映衬下他时时处于追杀威逼较量中并在这个过程中完成了自己人性的蜕变成为奸诈狡猾狠毒的恶魔。为了躲避黑社会的纠缠和威胁，艾迪·莫莱雇佣了保镖保护自己的出行并搬进了坚如堡垒的公寓以确保生命安全，为了摆脱同样依赖药物NZT—48金融巨鳄汉克·艾德伍德手下的追杀，艾迪·莫莱劝诱了自己的女友也服用了神奇药物NZT—48，为了洗清自己杀人的罪行摆脱法院的指控艾迪·莫莱雇佣臭名昭著的律师不择手段地将罪行嫁祸于人为自己未来在政界的发展扫除了障碍，为了摆脱原来的合作伙伴金融巨鳄卡尔·万隆对自己的要挟艾迪·莫莱不惜威胁要通过制造假交通事故结束他的生命反而控制住了卡尔·万隆并使他对自己俯首帖耳。至此，不难看出男主人公艾迪·莫莱已经从单纯依赖药物追求名利的唯利是图人变成了名利场中奸诈狡猾的游戏高手，而他的这种转变并不是由于神奇药片NZT—48，而是由于在名利场中人与人之间的冷酷与残忍、威胁与倾轧的角逐较量使得他的内心产生异化变成了视名利如命的吸血鬼。

所以，在影片开头，对名利社会黑暗及残酷有过亲身体验的男主人公艾迪·莫莱在受到黑社会的追杀时他只得选择跳楼自尽。就在他要纵身跳下的当口，他突然想起家里的某个地方还留有一片NZT—48，这时他的“只要可能就不放弃”（I will not kill possible）人生座右铭再次发生了作用：他跳回到自己的房间，与门外撬门的追杀者争分夺秒，终于成功地翻找到了剩下的惟一一片药片，他刚要把药片放到口中，追杀者的闯进使得他失手，药片滚落消失。面对刚刚吞下药片的追杀者， 艾迪·莫莱没有退却而是竭尽全力同对手厮杀，因为他清楚地知道森林法则才是他惟一的选择，因为他更知道神奇药物NZT—48就融化在对手的血液中。因此在影片的结尾男主人公艾迪·莫莱不仅杀死了对手还如饥似渴地吞咽下对手的鲜血。此时重获生命活力的艾迪·莫莱完全从默默无闻的文艺青年转变成了丧失人性狡诈残忍的议员艾迪·莫莱了。