發(fā)布時(shí)間:2023-10-09 10:50:00
序言:寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的艦船電子技術(shù)樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);實(shí)踐教學(xué);駐極體傳聲器;聲電轉(zhuǎn)換;漏極;源極
中圖分類(lèi)號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2013)29-0133-02
駐極體傳聲器是一種能將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲電轉(zhuǎn)換器件,它的特點(diǎn)是體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻響寬、靈敏度高、耐振動(dòng)、價(jià)格便宜,因而廣泛用于錄音機(jī)、無(wú)線傳聲器及聲控開(kāi)關(guān)等電子裝置中。
一、駐極體傳聲器介紹
駐極體傳聲器內(nèi)部主要包括聲電轉(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分,聲電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件是駐極體振動(dòng)膜,當(dāng)振動(dòng)膜遇到聲波振動(dòng)時(shí),引起內(nèi)部的電容器電場(chǎng)發(fā)生變化,從而產(chǎn)生隨聲波變化的交變電壓。電壓變化頻率能夠反映外界聲音的頻率,將聲音轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電信號(hào),這就是駐極體傳聲器的工作原理。駐極體傳聲器外觀見(jiàn)圖1。
駐極體傳聲器的引出焊片有兩端式和三端式兩種,常用連接方法有4種,具體電路見(jiàn)圖2。圖中的R既是傳聲器內(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管的外接負(fù)載電阻,也是傳聲器的直流偏置電阻,它對(duì)傳聲器的工作狀態(tài)和性能有較大影響,C為傳聲器輸出信號(hào)耦合電容器。圖2(a)和(b)所示為兩端式傳聲器的接線方法,(c)和(d)為三端式傳聲器的接線方法。目前市售的駐極體傳聲器大多是兩端式,幾乎全部采用圖2(a)所示的連接方法。這種接法是將場(chǎng)效應(yīng)管接成漏極D輸出電路,類(lèi)似于晶體三極管的共射極放大電路,其特點(diǎn)是輸出信號(hào)具有一定的電壓增益,使得傳聲器的靈敏度較高,但動(dòng)態(tài)范圍相對(duì)要小些。三端式傳聲器目前市場(chǎng)上比較少見(jiàn),使用時(shí)多接成圖2(c)所示的源極S輸出方式,這類(lèi)似于晶體三極管的射極輸出電路,其特點(diǎn)是輸出阻抗小,動(dòng)態(tài)范圍大,但輸出信號(hào)相對(duì)要小些。無(wú)論采用何種接法,駐極體傳聲器必須滿足一定的直流偏置條件才能正常工作,這實(shí)際上就是為了保證內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)管始終處于良好的放大狀態(tài),就像晶體三極管需要滿足一定的直流偏置條件一樣。
二、駐極體傳聲器應(yīng)用
在駐極體傳聲器應(yīng)用中,由于駐極體傳聲器是將內(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管的漏極D和源極S引出,作為傳聲器的電極,因此只要判斷出漏極D和源極S,就能確定駐極體傳聲器如何接入電路。見(jiàn)圖3,將MF-47型指針式萬(wàn)用表?yè)苤痢癛×100”電阻擋,黑表筆接任意一極,紅表筆接另外一極,讀出一次電阻值;對(duì)調(diào)兩表筆后,再讀出一次電阻值,比較兩次測(cè)量結(jié)果,阻值較小的那一次,黑表筆所接為源極S,紅表筆所接為漏極D。此過(guò)程還能檢測(cè)傳聲器的好壞,在前面敘述的測(cè)量中,駐極體傳聲器正常測(cè)得的電阻值應(yīng)該是一大一小。如果正、反向電阻值均為∞,說(shuō)明被測(cè)傳聲器內(nèi)部的場(chǎng)效應(yīng)管已經(jīng)開(kāi)路;如果正、反向電阻值均接近或等于0,則說(shuō)明被測(cè)傳聲器內(nèi)部的場(chǎng)效應(yīng)管已被擊穿或發(fā)生了短路;如果正、反向電阻值相等,則說(shuō)明被測(cè)傳聲器內(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管漏極D和源極S之間的晶體二極管已經(jīng)開(kāi)路。
駐極體傳聲器的靈敏度選擇是使用中一個(gè)比較關(guān)鍵的問(wèn)題,靈敏度是高好還是低好,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。在要求動(dòng)態(tài)范圍較大的場(chǎng)合,應(yīng)選用靈敏度低一些的產(chǎn)品,這樣錄制節(jié)目背景噪聲較小、信噪比較高,聲音聽(tīng)起來(lái)干凈、清晰,但電路的增益相對(duì)就要求高一些;在簡(jiǎn)易系統(tǒng)中可選用靈敏度高一點(diǎn)的產(chǎn)品,以減輕對(duì)后級(jí)放大電路增益的要求。用指針式萬(wàn)用表可以檢測(cè)出傳聲器的靈敏度,見(jiàn)圖4,將萬(wàn)用表?yè)苤痢癛×100”電阻擋,黑表筆(萬(wàn)用表內(nèi)部接電池正極)接被測(cè)駐極體傳聲器的漏極D,紅表筆接“接地端”(對(duì)應(yīng)圖2中接法(a)負(fù)接地,D極輸出);或者紅表筆接源極S,黑表筆接“接地端”(對(duì)應(yīng)圖2中接法(b)正接地,S極輸出)。此時(shí)萬(wàn)用表指針指示在某一刻度上,再用嘴對(duì)著傳聲器正面的入聲孔吹氣,萬(wàn)用表指針應(yīng)有較大擺動(dòng)。指針擺動(dòng)范圍越大,說(shuō)明被測(cè)傳聲器的靈敏度越高。如果沒(méi)有反應(yīng)或反應(yīng)不明顯,則說(shuō)明被測(cè)傳聲器已經(jīng)損壞或性能下降。
圖5所示的聲控電路就用到了駐極體傳聲器BM,VTl、VT2兩個(gè)三極管組成復(fù)合管,β值較大,需要輸入的基極電流較小,即輸入阻抗很高,因此對(duì)前級(jí)電路影響較小,便于耦合。閉合開(kāi)關(guān)S1后電路便處于聲控狀態(tài),這時(shí)若有聲響發(fā)生,則聲音信號(hào)通過(guò)BM,三極管VTl、VT2放大電路放大,從VT2的發(fā)射極輸出,再經(jīng)耦合電容C4傳給三極管VT3,使VT3導(dǎo)通,繼電器Jl得電,實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載電路的控制。
駐極體傳聲器是一種能將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的聲-電轉(zhuǎn)換器件,因其體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用,對(duì)《電子技術(shù)》課程實(shí)踐教學(xué)有著較強(qiáng)的示范作用。
參考文獻(xiàn):
[1]沈長(zhǎng)生,常用電子元器件使用技巧300問(wèn)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.
【關(guān)鍵詞】 空間信息技術(shù) 傳輸通信 電子集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模式
當(dāng)前,GPS、GIS等空間信息技術(shù)已經(jīng)得到了比較深入的發(fā)展和較為廣泛的應(yīng)用,大多數(shù)的手機(jī)和汽車(chē)都搭載了這些應(yīng)用程序,表明空間信息技術(shù)與傳輸通信的集成應(yīng)用能夠更好的方便人們的日常生活。同時(shí),空間信息技術(shù)與傳輸通信的集成應(yīng)用還能夠共同擴(kuò)展他們應(yīng)用的領(lǐng)域,帶給人們更好的服務(wù)體驗(yàn)。
一、空間信息技術(shù)與傳輸通信的電子集成應(yīng)用價(jià)值
空間信息技術(shù)主要包括了全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感測(cè)繪技術(shù),通過(guò)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合來(lái)獲取地理位置信息,從而達(dá)到能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行定位。傳輸通信技術(shù)則是為了使用戶獲得所需的空間信息,滿足用戶自身需要的媒介技術(shù)。隨著4G技術(shù)和安卓系統(tǒng)的發(fā)展,通過(guò)將空間信息技術(shù)與移動(dòng)終端的通信技術(shù)相結(jié)合能夠使用戶及時(shí)的獲取位置信息,改變傳統(tǒng)的移動(dòng)通信溝通方式。
二、空間信息技術(shù)與傳輸通信的電子集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模式
1、無(wú)線接入技術(shù)。無(wú)線接入技術(shù)包含的內(nèi)容極為廣泛,其中最為人們所了解和使用最普遍的就是Wlan無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)改變了傳統(tǒng)的以雙絞銅線為連接的局域網(wǎng)格局,通過(guò)電磁波就能夠進(jìn)行連接。同時(shí),IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)還可以讓用戶不必經(jīng)過(guò)授權(quán)就能夠進(jìn)行2.4GHz或5GHz的網(wǎng)絡(luò)連接,使得家庭或企業(yè)都能夠得到較為便捷的網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)。除無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)外,WCDMA/ CDMA2000/TD-CDMA接入技術(shù)也能夠給用戶帶來(lái)良好的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸體驗(yàn)。WCDMA/CDMA2000/TD-CDMA技術(shù)最主要的優(yōu)勢(shì)在于較高的數(shù)據(jù)傳輸速率,可以通過(guò)對(duì)頻率的選擇性分集來(lái)很好的解決傳輸多徑問(wèn)題。
2、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)通過(guò)將移動(dòng)通信與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合,從而使人們能夠通過(guò)移動(dòng)終端就可以獲取互聯(lián)網(wǎng)上的信息和服務(wù)。最近幾年,我國(guó)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)了爆發(fā)性的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),尤其是4G時(shí)代的到來(lái)和智能手機(jī)的廣泛使用,給移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)和良好的發(fā)展前景。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)主要有WAP、SMS等相關(guān)技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)在移動(dòng)終端上對(duì)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)間的存儲(chǔ)。由于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使得廣大的用戶能夠不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制而獲取互聯(lián)網(wǎng)信息和服務(wù),方便快捷了人們的日常生活。
3、集成組網(wǎng)系統(tǒng)模式。集成組網(wǎng)系統(tǒng)分為了表示層、中間層和數(shù)據(jù)層三個(gè)部分,并對(duì)應(yīng)于客戶端、數(shù)據(jù)庫(kù)等部分。首先,作為集成組網(wǎng)系統(tǒng)基石的數(shù)據(jù)層存有大量的數(shù)據(jù)和有關(guān)的服務(wù)器,從而能夠保證滿足用戶查詢和提取數(shù)據(jù)的需求。其次,是連接數(shù)據(jù)層和表示層的中間層,通過(guò)利用互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和傳輸通信網(wǎng)來(lái)加強(qiáng)移動(dòng)終端設(shè)備的信息處理能力,滿足用戶進(jìn)行信息調(diào)度的需要,兼之提高組網(wǎng)的容量,保證終端用戶訪問(wèn)服務(wù)器的暢通。最后,是承載客戶端的表現(xiàn)層,該層主要包括了電腦、手機(jī)等電子設(shè)備,用戶在使用應(yīng)用程序的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),并在傳輸信息的過(guò)程中能夠?qū)⑵渲邪木W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)將客戶端的空間位置信息傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān),從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。
4、傳輸組網(wǎng)技術(shù)。傳輸組網(wǎng)技術(shù)將終端用戶的GPRS信號(hào)與網(wǎng)絡(luò)相連接,基于IP協(xié)議的分組傳送網(wǎng)PTN技術(shù)能夠給無(wú)線信號(hào)提供更為適合和靈活的傳輸通道,并進(jìn)而通過(guò)光通信OTN傳輸技術(shù)與城域網(wǎng)相連,最終經(jīng)由網(wǎng)關(guān)到公網(wǎng)的服務(wù)器,獲取用戶所需的信息數(shù)據(jù)。
三、空間信息技術(shù)與傳輸通信技術(shù)的電子集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用
物流領(lǐng)域是空間信息技術(shù)與傳輸通信技術(shù)集成應(yīng)用的最主要的一大方面,物流企業(yè)通過(guò)該技術(shù)可以及時(shí)的掌握產(chǎn)品運(yùn)輸狀況,設(shè)置最優(yōu)的運(yùn)輸路線,同時(shí)客戶也能夠利用移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)時(shí)了解物品運(yùn)輸情況,從而將客戶、物流企業(yè)、產(chǎn)品提供商連接起來(lái),形成一個(gè)有序的系統(tǒng)。個(gè)體消費(fèi)者也能夠利用該技術(shù)在移動(dòng)終端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物和其他網(wǎng)上娛樂(lè)消費(fèi)活動(dòng),賣(mài)家和買(mǎi)家只需手機(jī)就能夠進(jìn)行便捷的交易活動(dòng),還能夠準(zhǔn)確的掌握物品的流通狀況,從而促進(jìn)了我國(guó)網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物的蓬勃發(fā)展。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,通過(guò)無(wú)線接入技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)等,來(lái)實(shí)現(xiàn)空間信息技術(shù)與傳輸通信技術(shù)的電子集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),不僅符合空間信息技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的要求,還能夠滿足不斷增加的移動(dòng)手機(jī)用戶發(fā)展的需要,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和接收,促進(jìn)我國(guó)移動(dòng)通信事業(yè)的發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
一、招用條件
(一)基本條件
1.具有中華人民共和國(guó)國(guó)籍;
2.熱愛(ài)社會(huì)主義祖國(guó),擁護(hù)黨的路線、方針、政策;
3.遵守憲法和法律;具有良好的品行;
4.身體健康,體檢合格,具有正常履行招用崗位職責(zé)的身體條件;
5.學(xué)歷:大專(zhuān)及以上,專(zhuān)業(yè)不限;
6.年齡:1982年2月7日及以后出生。
(二)有下列情形之一者不得報(bào)考:
1.曾因犯罪受過(guò)刑事處罰或被開(kāi)除公職的;
2.在人事考試中違紀(jì)被招考主管機(jī)關(guān)取消錄聘用資格的;
3.有違法違紀(jì)正在接受審查的;
4.尚未解除黨紀(jì)、政紀(jì)處分的;
5.有法律法規(guī)規(guī)定不得聘用的。
二、招用崗位及數(shù)量
高新區(qū)黨群服務(wù)中心、政務(wù)服務(wù)中心窗口工作人員3名。
三、招用程序
(一)報(bào)名:
1.報(bào)名時(shí)間:2018年2月8日至2018年2月9日(上午9:00-12:00,下午14:30-17:30)。
2.報(bào)名地點(diǎn):高新區(qū)管委會(huì)人力資源局(匯東丹桂北大街256號(hào)高新區(qū)管委會(huì)三樓310室)。
3.報(bào)名資料:報(bào)考者持有效二代居民身份證、學(xué)歷證書(shū)、其他相關(guān)資格證明(以上資料需要原件和復(fù)印件一份);報(bào)名登記表(登陸自貢人事考試網(wǎng):zgpta.gov.cn:8015/examinfo.aspx?myid=32、高新區(qū)管委會(huì)網(wǎng)站zggx.gov.cn下載)、近期1寸免冠彩色照片1張。(二)資格審查
高新區(qū)人力資源局對(duì)報(bào)名考生提供的資料進(jìn)行資格審查,若發(fā)現(xiàn)考生資料不全或弄虛作假的,取消報(bào)考資格。通過(guò)資格審查的,當(dāng)場(chǎng)發(fā)放《面試通知書(shū)》。
資格審查工作貫穿招聘全過(guò)程,在任何環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)報(bào)考者有不符合職位要求情形的,均可取消其報(bào)考或招用資格。
(三)面試
按照“公開(kāi)考試、擇優(yōu)錄取”的原則,由高新區(qū)人力資源局組織面試,面試成績(jī)總分100分。面試主要測(cè)試報(bào)考者綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力。按考生面試成績(jī)高低排序,等額確定體檢人員名單,若面試成績(jī)相同,則進(jìn)行加試重新確定進(jìn)入體檢人員。
(四)體檢
體檢參照《公務(wù)員錄用體檢通用標(biāo)準(zhǔn)(試行)》執(zhí)行,未按時(shí)參加體檢或體檢不合格的,在報(bào)考同一職位人員中按面試成績(jī)高低依次等額確定遞補(bǔ)參加體檢,本環(huán)節(jié)只遞補(bǔ)一次。體檢時(shí)攜帶近期2寸免冠彩色照片2張。體檢費(fèi)按體檢醫(yī)院收取為準(zhǔn),由考生自理。
(五)政審考察
主要對(duì)體檢合格人員的政治素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力、遵紀(jì)守法、道德品質(zhì)等進(jìn)行考察,核實(shí)考察對(duì)象提供的報(bào)考信息和相關(guān)材料是否真實(shí)準(zhǔn)確。
如系在職人員,須提供有人事管理權(quán)限的工作單位出具的同意報(bào)考的書(shū)面證明或持有與所在單位解除(終止)聘用(勞動(dòng))合同的有效證明材料。
(六)公示
根據(jù)政審考察結(jié)果確定擬招用人員,由高新區(qū)人力資源局進(jìn)行公示。公示期5天,公示期間接受社會(huì)監(jiān)督。舉報(bào)應(yīng)以真實(shí)姓名實(shí)事求是地反映問(wèn)題,并提供必要的調(diào)查線索。凡以匿名或其他方式反映的問(wèn)題不予受理。
四、簽訂勞動(dòng)合同
經(jīng)面試、體檢、政審考察、公示合格且材料齊全的招用人員,實(shí)行勞務(wù)派遣制,與自貢市人力資源開(kāi)發(fā)有限公司簽訂勞動(dòng)合同,派遣到高新區(qū)工作,試用期3個(gè)月。
五、工資待遇
工資每月2500元,績(jī)效考核每月300元左右,按政策繳交“五險(xiǎn)一金”。
六、其他
(一)本方案由高新區(qū)人力資源局負(fù)責(zé)解釋(咨詢電話: 0813-8115961)。
(二)報(bào)考人員報(bào)名時(shí)留兩種聯(lián)系方式(手機(jī)和固定電話),并保持通訊暢通,通訊方式變更后,應(yīng)主動(dòng)告知招考單位。因無(wú)法與考生取得聯(lián)系所造成的后果,由考生自行負(fù)責(zé)。
原標(biāo)題:2018四川自貢高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)管理委員會(huì)人力資源局招用編外人員3人公告
關(guān)鍵詞: 舷外有源誘餌; 數(shù)字仿真; 參量設(shè)計(jì); 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì); 導(dǎo)彈脫靶量
中圖分類(lèi)號(hào): TN911?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1004?373X(2015)02?0022?05
Design and evaluate means of digital simulation test for outboard active decoys
JING Zhi, XU Guang?yao, YANG Li?yong
(Unit 91336 of PLA, Qinhuangdao 066326, China)
Abstract: Digital simulation for the test evaluation of outboard active decoy has the advantages of high efficiency?cost ratio, safety and reliability. The operating principle of the radar digital signal simulation system is introduced. According to the research result on the digital simulation test demand of outboard active decoys, the parameter design system for digital simulation test of outboard active decoys is given. The orthogonal experimental design is adopted to make a reasonable selection for test factor and test level. The jamming effect evaluation and operational effectiveness assessment are realized by computing the missile target?missing ratio. It can provide a guide for the tactical application of outboard active decoys.
Keywords: outboard active decoy; digital simulation; parameter design; orthogonal test design; missile target?missing quantity
為了對(duì)抗各類(lèi)反艦導(dǎo)彈對(duì)艦艇日益增長(zhǎng)的威脅,舷外有源誘餌作為一種新型的自衛(wèi)式干擾方式被廣泛應(yīng)用于艦艇的電子防御。西方主要發(fā)達(dá)國(guó)家軍隊(duì)從20世紀(jì)90年代起大量裝備舷外有源誘餌裝備,也裝備有大量舷外有源誘餌,我國(guó)于21世紀(jì)初開(kāi)始該方面的研究,現(xiàn)也陸續(xù)裝備部隊(duì)。舷外有源誘餌通過(guò)模擬受掩護(hù)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)特性和雷達(dá)反射特性,使導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)無(wú)法區(qū)分受掩護(hù)平臺(tái)與誘餌,形成對(duì)雷達(dá)導(dǎo)引頭的有效干擾,提高平臺(tái)在作戰(zhàn)時(shí)的成活率。舷外有源誘餌的作戰(zhàn)性能由于外場(chǎng)試驗(yàn)條件限制,很難做大樣本試驗(yàn),而利用數(shù)字仿真手段就可以克服這個(gè)難題,本文通過(guò)已有的某型信號(hào)級(jí)數(shù)字仿真平臺(tái)構(gòu)建試驗(yàn)環(huán)境,進(jìn)行舷外有源誘餌裝備的作戰(zhàn)性能數(shù)字仿真試驗(yàn)與評(píng)估[1?4]。
1 雷達(dá)數(shù)字仿真系統(tǒng)組成
雷達(dá)數(shù)字仿真系統(tǒng)包括總控計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理機(jī)、顯示及數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)三個(gè)部分,通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和控制信息的交互,如圖1所示。
<E:\王芳\現(xiàn)代電子技術(shù)201502\Image\37t1.tif>
圖1 系統(tǒng)組成框圖
雷達(dá)數(shù)字仿真平臺(tái)采用以太網(wǎng)架構(gòu)將通用計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理板有效結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)仿真參數(shù)的設(shè)置、仿真過(guò)程控制和仿真過(guò)程的推進(jìn),構(gòu)成完整的數(shù)字仿真試驗(yàn)系統(tǒng)。首先總控計(jì)算機(jī)的參數(shù)設(shè)置模塊進(jìn)行試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置并將參數(shù)下發(fā)到信號(hào)處理機(jī),信號(hào)處理機(jī)進(jìn)行各種模型的運(yùn)算,運(yùn)算的結(jié)果分兩路分別給總控計(jì)算機(jī)的彈道解算模塊進(jìn)行導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)軌跡的解算,另一路送給顯示與數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)態(tài)勢(shì)的顯示和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集。當(dāng)仿真過(guò)程達(dá)到預(yù)定的結(jié)束條件時(shí)一次仿真試驗(yàn)結(jié)束。工作流程如圖2所示。
<E:\王芳\現(xiàn)代電子技術(shù)201502\Image\37t2.tif>
圖2 系統(tǒng)工作流程圖
2 參量設(shè)計(jì)
舷外有源誘餌的作戰(zhàn)效能與攻擊導(dǎo)彈的跟蹤能力、誘餌的干擾性能、各種目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡和自然環(huán)境等多種因素有關(guān)。根據(jù)舷外有源誘餌作戰(zhàn)效能評(píng)定需求和雷達(dá)信號(hào)數(shù)字仿真系統(tǒng)功能,需要設(shè)置相參、非相參等多種不同體制的導(dǎo)引頭參數(shù)設(shè)置模塊、誘餌參數(shù)設(shè)置模塊、環(huán)境參數(shù)設(shè)置模塊、目標(biāo)參數(shù)設(shè)置模塊、仿真參數(shù)設(shè)置模塊、彈道參數(shù)設(shè)置模塊等多種參數(shù)類(lèi)型,如圖3所示。
<E:\王芳\現(xiàn)代電子技術(shù)201502\Image\37t3.tif>
圖3 設(shè)計(jì)參數(shù)體系圖
設(shè)計(jì)參數(shù)體系中各參數(shù)詳細(xì)設(shè)置如下所述。
2.1 導(dǎo)引頭參數(shù)
導(dǎo)引頭模擬體制主要包括:非相參、相參、脈沖多普勒等3種體制。導(dǎo)引頭模塊重要包括:天線掃描模型、信號(hào)收發(fā)模型、信號(hào)處理模型目標(biāo)檢測(cè)模型、目標(biāo)跟蹤模型等6種模型運(yùn)算。
詳細(xì)參數(shù)設(shè)計(jì)如表1所示。
2.2 誘餌參數(shù)
誘餌模塊主要由天線掃描模型、偵察分選模型、數(shù)字儲(chǔ)頻模型、功率增益模型、干擾信號(hào)模型和誘餌運(yùn)動(dòng)模型等6種模型組成。干擾樣式主要為轉(zhuǎn)發(fā)式干擾為主,詳細(xì)參數(shù)設(shè)計(jì)如表2所示。
2.3 環(huán)境參數(shù)
環(huán)境模型模塊主要是構(gòu)建海雜波的干擾模型和風(fēng)速風(fēng)向模型。詳細(xì)參數(shù)設(shè)計(jì)如表3所示。
2.4 目標(biāo)參數(shù)
目標(biāo)模型主要包括:RCS起伏模型、目標(biāo)延時(shí)模型、多普勒頻移模型、角閃爍模型等4種類(lèi)型。
詳細(xì)參數(shù)設(shè)計(jì)如表4所示。
表1 導(dǎo)引頭參數(shù)表
表2 誘餌參數(shù)表
表3 環(huán)境參數(shù)設(shè)置表
表4 目標(biāo)參數(shù)設(shè)置表
2.5 仿真參數(shù)
該部分主要是控制系統(tǒng)進(jìn)程。詳細(xì)參數(shù)設(shè)計(jì)如表5所示。
表5 仿真參數(shù)設(shè)置表
2.6 彈道參數(shù)
該部分主要是進(jìn)行彈道解算。詳細(xì)參數(shù)設(shè)計(jì)如表6所示。
表6 彈道參數(shù)設(shè)置表
通過(guò)以上的參量設(shè)計(jì),雷達(dá)數(shù)字仿真系統(tǒng)可以按照信號(hào)處理流程完成舷外有源誘餌與各種類(lèi)型對(duì)艦對(duì)空導(dǎo)彈的仿真對(duì)抗,并對(duì)其作戰(zhàn)效能進(jìn)行評(píng)估[5?10]。
3 作戰(zhàn)效能評(píng)估
舷外有源誘餌的作戰(zhàn)效能評(píng)估主要通過(guò)仿真導(dǎo)彈與目標(biāo)及舷外有源誘餌的攻防對(duì)抗過(guò)程,分析舷外有源誘餌的布設(shè)距離、布設(shè)方位、發(fā)射高度、導(dǎo)彈攻擊角以及目標(biāo)機(jī)動(dòng)等因素對(duì)舷外有源誘餌干擾效果的影響,利用正交設(shè)計(jì)方法進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì),以最終的導(dǎo)彈脫靶量對(duì)舷外有源誘餌的干擾效果進(jìn)行評(píng)價(jià),并通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得出舷外有源誘餌的干擾成功率。
3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
正交設(shè)計(jì)是根據(jù)正交性準(zhǔn)則來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)的,其主要工具是正交表。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康模_定要考核的因素和各因素的水平,通過(guò)對(duì)具體問(wèn)題的具體分析,選出主要因素,略去次要因素。在因素確定后,再確定各因素的水平數(shù),重要的因素或者特別希望詳細(xì)了解的因素水平可多一些,其余的可少一些。然后選擇合適的正交表,對(duì)試驗(yàn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.1.1 試驗(yàn)變量與水平選擇
(1) 導(dǎo)引頭類(lèi)型。導(dǎo)引頭類(lèi)型是舷外有源誘餌干擾效果試驗(yàn)中的重要因素,這里考慮三種水平,包括:非相參體制、相參體制和PD體制的導(dǎo)引頭。
(2) 誘餌干擾能力。舷外有源誘餌的干擾功率、干擾樣式等影響誘餌干擾效果的因素。
(3) 誘餌布放距離。布放距離是指與掩護(hù)目標(biāo)的距離,主要受方位波束寬度的制約。
(4) 誘餌布放角度。布放角度是指與掩護(hù)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向的夾角,影響最終的導(dǎo)彈脫靶量。
(5) 誘餌布放高度。布放高度主要受俯仰波束寬度的制約,與下落速度構(gòu)成誘餌的滯空時(shí)間,最終決定有效的干擾時(shí)間。
3.1.2 利用正交表進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)
通過(guò)對(duì)影響舷外有源誘餌干擾效果的因素進(jìn)行分析,下面以舷外有源誘餌干擾效果試驗(yàn)因素與水平表中選擇的因素和水平為例,進(jìn)行正交設(shè)計(jì)。
表7 舷外有源誘餌干擾效果試驗(yàn)因素與水平表
3.2 導(dǎo)彈脫靶量的統(tǒng)計(jì)分析
3.2.1 各因素對(duì)脫靶量的影響分析
當(dāng)仿真程序完成一條彈道的仿真之后,便計(jì)算出導(dǎo)彈落點(diǎn)與目標(biāo)中心點(diǎn)之間的偏差d(即導(dǎo)彈脫靶量),并保存。當(dāng)全部仿真試驗(yàn)完成后,可以對(duì)導(dǎo)彈脫靶量進(jìn)行分析。為了說(shuō)明方便,假設(shè)安排了m列n次試驗(yàn),其中安排因素[m-1]個(gè),各因素安排r個(gè)試驗(yàn)水平,第k,l列為空列。第i次試驗(yàn)得到的脫靶量為[dii=1,2,…,n],在此基礎(chǔ)上可以對(duì)各因素對(duì)脫靶量的影響分析如下。首先,利用試驗(yàn)所得脫靶量的樣本可以計(jì)算出以下的量:
脫靶量均值:
[d=1ni=1ndi] (1)
第j列中相應(yīng)于試驗(yàn)方案表中水平號(hào)為i的各試驗(yàn)結(jié)果的總和為[Mij]:所有脫靶量的總和為:
[T=i=1ndi] (2)
從而,可以計(jì)算出各列的離差平方和:
[Sj=rni=1rMij2-1nT2, j=1,2,…,m] (3)
各列離差平方和的自由度為:
[fj=r-1, j=1,2,…,m] (4)
將所有誤差列(空列)的離差平方和加起來(lái)作為總誤差平方和[S誤]:
[S誤=S空, S空=S1+Sk] (5)
其自由度為:
[f誤=f空, f空=f1+fk] (6)
則:
[Fj=SjfjS誤f誤Ffj,f誤] (7)
從而,可利用F檢驗(yàn)考察第j因素對(duì)導(dǎo)彈脫靶量的影響在指定置信度下的顯著性。
3.2.2 對(duì)導(dǎo)彈脫靶量的估計(jì)
根據(jù)對(duì)導(dǎo)彈飛行性能評(píng)估的實(shí)際需要,對(duì)脫靶量的要求只需知道其最可出現(xiàn)的范圍,換成統(tǒng)計(jì)學(xué)語(yǔ)言就需知道脫靶量以指定概率落入的區(qū)間,而根據(jù)以往對(duì)導(dǎo)彈脫靶量的研究和工程簡(jiǎn)化實(shí)際,一般認(rèn)為導(dǎo)彈脫靶量服從正態(tài)分布規(guī)律,因而對(duì)脫靶量計(jì)算的問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為在未知方差條件下對(duì)正態(tài)分布的期望值進(jìn)行區(qū)間估計(jì)的問(wèn)題[11]。首先,將試驗(yàn)方案安排試驗(yàn)得到的脫靶量視為來(lái)自一正態(tài)母體的樣本[(d1,d2,…,dn)],則樣本方差為:
[S2=1n-1i-1n(di-d)2] (8)
[T=d-EdSntn-1] (9)
得指定置信度α下有:
[Pd-t1-α2n-1Sn≤Ed≤d+t1-α2n-1Sn=1-α] (10)
從而得到脫靶量在指定置信度α下的估計(jì)區(qū)間為:
[d-t1-α2n-1Sn,d+t1-α2n-1Sn] (11)
3.3 導(dǎo)彈命中概率的統(tǒng)計(jì)分析
3.3.1 各因素對(duì)導(dǎo)彈命中概率的影響分析
假如將導(dǎo)彈命中目標(biāo)作為一個(gè)隨機(jī)變量M,并且將導(dǎo)彈命中目標(biāo)記為1,而導(dǎo)彈沒(méi)有命中目標(biāo)記為0。這樣在仿真程序按試驗(yàn)方案進(jìn)行彈道仿真后便能得出一個(gè)關(guān)于導(dǎo)彈是否命中目標(biāo)的0或1,并將其記入試驗(yàn)方案表格中。這樣就能利用方差分析來(lái)分析各因素對(duì)導(dǎo)彈命中的影響了。
3.3.2 導(dǎo)彈命中概率計(jì)算
(1) 單發(fā)命中概率
設(shè)目標(biāo)域沿射擊方向投影到散布平面上的象區(qū)域?yàn)镈,則在散布平面上的象區(qū)域?yàn)镈,則散布平面上的彈著點(diǎn)落入?yún)^(qū)域D上的概率就是命中目標(biāo)的概率,有:
[P=Dfx,zdxdz] (12)
式中:[fx,z]是彈著點(diǎn)在散布平面上的密度函數(shù)。選取坐標(biāo)系時(shí),使坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸與主散布軸平行,則式(12)中:
[fx,z=12πσxσze-12x-mxσx2+z-mzσz2] (13)
式中:[mx,mz]為散布中心的坐標(biāo);[σx,σz]為主散布軸上的均方差。
下面介紹單發(fā)射擊時(shí),命中矩形目標(biāo)的概率計(jì)算:
假定矩形目標(biāo)D的各邊分別平行于主散布軸,此時(shí)[D:a≤x≤b,c≤z≤d],則單發(fā)命中概率計(jì)算如下:
[P=14?b-mxσx-?a-mxσx?d-mzσz-?c-mzσz] (14)
式中的[?μ],[μ]是以均方差[σ]為單位。
(2) 命中概率的統(tǒng)計(jì)計(jì)算
仿真程序在按照試驗(yàn)方案安排仿真試驗(yàn)后,能夠由導(dǎo)彈的落點(diǎn)數(shù)據(jù)得到導(dǎo)彈落點(diǎn)與目標(biāo)模型中心點(diǎn)之間在x和z方向上的偏差,分別記為X和Z。則在完成試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案安排仿真試驗(yàn)之后就形成兩個(gè)樣本[X1,X2,…,Xn]和[Z1,Z2,…,Zn]。從而可得樣本均值:
[X=1ni=1nXi] (15)
[Z=1ni=1nZi] (16)
樣本方差:
[S2X=1n-1i=1nXi-X2] (17)
[S2Z=1n-1i=1nZi-Z2] (18)
根據(jù)對(duì)導(dǎo)彈命中概率的通用處理方法,認(rèn)為導(dǎo)彈落點(diǎn)在x和z方向服從正態(tài)分布規(guī)律,再根據(jù)正態(tài)分布的特性得其樣本均值[X]和樣本方差[S2]分別是總體均值[μ]和總體方差[σ2]的無(wú)偏估計(jì)??晒烙?jì)出導(dǎo)彈落點(diǎn)分布函數(shù)式中的均值[mx],[mz]和均方差[σx],[σz],得出導(dǎo)彈命中目標(biāo)的概率。
4 應(yīng)用實(shí)例
以轉(zhuǎn)發(fā)式誘餌試驗(yàn)為例,檢驗(yàn)誘餌的布放距離要素與脫靶量的關(guān)系。轉(zhuǎn)發(fā)式誘餌通過(guò)放大和轉(zhuǎn)發(fā)末制導(dǎo)雷達(dá)信號(hào),與真實(shí)目標(biāo)回波信號(hào)共同作用完成對(duì)導(dǎo)彈的誘騙。仿真中假設(shè)某末制導(dǎo)雷達(dá)的波束寬度6°,導(dǎo)彈的方位角度0°或者180°(艦艏或者艦尾攻擊),誘餌發(fā)射方位角度按照最佳即90°或者270°,末制導(dǎo)雷達(dá)開(kāi)機(jī)時(shí)的彈目距離為10 000 m,導(dǎo)彈飛行速度為0.9 m,誘餌發(fā)射距離為150 m,假設(shè)目標(biāo)以30節(jié)的速度沿艦艏方向機(jī)動(dòng)規(guī)避。布設(shè)距離分別為100 m,300 m,500 m時(shí)的脫靶量曲線如圖4所示。
<E:\王芳\現(xiàn)代電子技術(shù)201502\Image\37t4.tif>
圖4 布設(shè)距離為100 m,200 m,300 m時(shí)的脫靶量曲線
為了達(dá)到好的干擾效果,誘餌布設(shè)距離通常認(rèn)為越大越好,從上述的仿真結(jié)果來(lái)看,當(dāng)布設(shè)距離為100 m時(shí),最大的脫靶量達(dá)到了98 m,當(dāng)布設(shè)距離增大到300 m時(shí),最大的脫靶量增大到了295 m,然而當(dāng)布設(shè)距離增大到500 m時(shí),在50°~130°和230°~310°范圍內(nèi)誘餌不具有任何的掩護(hù)作用。
5 結(jié) 語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)雷達(dá)信號(hào)數(shù)字仿真系統(tǒng)的性能分析,針對(duì)舷外有源誘餌試驗(yàn)的應(yīng)用,分析試驗(yàn)相關(guān)參量進(jìn)行仿真試驗(yàn)的參量設(shè)計(jì),采用導(dǎo)彈脫靶量作為舷外有源誘餌作戰(zhàn)效能評(píng)估的指標(biāo),可為舷外有源誘餌的設(shè)計(jì)、戰(zhàn)術(shù)使用以及仿真試驗(yàn)的態(tài)勢(shì)設(shè)置提供參考,也可為水面艦艇的規(guī)避導(dǎo)彈威脅提供了借鑒的依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 胡海,孫益明,隋先輝.舷外有源誘餌裝備發(fā)展及作戰(zhàn)使用現(xiàn)狀[J].艦船科學(xué)技術(shù),2011,33(2):14?17.
[2] 許政,王強(qiáng),于勇,等.舷外有源誘餌干擾作戰(zhàn)使用研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2010,33(21):61?64.
[3] 范文同,王星,葉廣強(qiáng).機(jī)載拖曳式雷達(dá)有源誘餌作戰(zhàn)效能研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2010,33(3):10?12.
[4] 洪波.艦外有源誘餌:現(xiàn)代海戰(zhàn)中電子戰(zhàn)的熱點(diǎn)[J].艦船電子對(duì)抗,2003(4):1?3.
[5] 楊小牛,樓才義,徐建良.軟件無(wú)線電原理及應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2001.
[6] 趙國(guó)慶.雷達(dá)對(duì)抗原理[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,1999.
[7] 農(nóng)春麗.機(jī)載拖曳式雷達(dá)有源誘餌對(duì)抗方法研究與仿真[J].電子科技,2011(7):42?44.
[8] 鄧杏松.艦載舷外有源誘餌干擾效果研究與分析[J].艦船電子對(duì)抗,2011(6):42?47.
[9] 孫永侃,康鳳舉.艦艇拖曳式雷達(dá)有源誘餌的設(shè)計(jì)[J].艦船科學(xué)技術(shù),2005,27(2):86?89.
【關(guān)鍵詞】GPS;GPRS;船載設(shè)備;電磁兼容
1.前言
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著我國(guó)電子工業(yè)和造船工業(yè)的高速發(fā)展,我國(guó)船舶上裝備了越來(lái)越多的電子設(shè)備和電氣設(shè)備,呈現(xiàn)出復(fù)雜化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)。由于PCB周?chē)目臻g較為狹小,容易產(chǎn)生電磁干擾的現(xiàn)象,進(jìn)而對(duì)設(shè)備運(yùn)行性能產(chǎn)生負(fù)面影響,嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致誤動(dòng)作,誘發(fā)事故,危及航行安全。所以,有必要重視包括GPS及GPRS等船載電子設(shè)備的電磁兼容問(wèn)題,以便提升這些設(shè)備的抗干擾性能和電磁兼容性能。
2.電磁干擾的產(chǎn)生和傳播分析
對(duì)于船載GPS及GPRS設(shè)備來(lái)說(shuō),要求處于相同電磁環(huán)境內(nèi)的相關(guān)設(shè)備,不會(huì)由于另外設(shè)備所發(fā)射的電磁波影響其正常使用性能。另一方面,也不會(huì)由于其發(fā)射的電磁波,影響其他設(shè)備的正常使用性能。
就電磁干擾而言,主要產(chǎn)生的要素有敏感設(shè)備、干擾傳播路徑和干擾源。按照干擾形式,干擾源能夠分為人為干擾源和自然干擾源;基于來(lái)源來(lái)進(jìn)行分類(lèi),能夠分為外部干擾以及內(nèi)部干擾??偟膩?lái)說(shuō),只要可以消除敏感設(shè)備、干擾傳播路徑和干擾源中的任意一個(gè),就能夠有效抑制船載GPS和GPRS等設(shè)備的電磁干擾。
船載GPS及GPRS設(shè)備的主要干擾源如下:
(1)因?yàn)殡娫措娐返慕油ɑ驍嚅_(kāi),使電流或者電壓出現(xiàn)急劇變化,從而形成干擾源。
(2)基于電磁輻射的形式,遠(yuǎn)距離無(wú)線電干擾傳送給GPS接收機(jī)和GPRS模塊,直接傳送或者通過(guò)天線饋線傳輸至船載電子設(shè)備及其接地回路。
(3)氣體放電導(dǎo)致產(chǎn)生系統(tǒng)干擾。
(4)在發(fā)射過(guò)程中,GPRS模塊對(duì)船載電子設(shè)備系統(tǒng)的干擾。因?yàn)楸O(jiān)控中心和船載GPRS模塊需要經(jīng)常進(jìn)行數(shù)據(jù)通信工作。在數(shù)據(jù)發(fā)射的過(guò)程中,GPRS模塊會(huì)產(chǎn)生較大的瞬間電流(超過(guò)2安培)。所以,較大的功率消耗形成的電磁波輻射會(huì)嚴(yán)重干擾船載電子設(shè)備的正常工作。
(5)同一船載電子系統(tǒng)內(nèi)的GPRS通信模塊和GPS模塊,其工作頻率均處于射頻范圍之內(nèi),因?yàn)镚PS信號(hào)功率較小,容易被噪聲所淹沒(méi);另一方面,GSM信號(hào)有著較大的發(fā)射功率,在同一系統(tǒng)內(nèi),GPS模塊也容易受到GPRS通信模塊的干擾。
總的來(lái)說(shuō),干擾傳播途徑主要如圖1所示:
圖1 船載GPS及GPRS設(shè)備電磁干擾的主要傳播途徑
(1)線間感應(yīng)耦合。在較小線間距離的情況下,會(huì)因?yàn)樾盘?hào)大而導(dǎo)致線間耦合現(xiàn)象的出現(xiàn)。
(2)輻射耦合。相關(guān)元器件或者載荷導(dǎo)線會(huì)輻射電磁場(chǎng),由此元器件和導(dǎo)線之間、導(dǎo)線和導(dǎo)線之間、元器件同元器件之間會(huì)因?yàn)榛ジ谢蛘叻植茧娙菪纬筛袘?yīng)電壓。
(3)公共阻抗耦合。信號(hào)傳遞會(huì)因?yàn)殡娢粎⒖键c(diǎn)產(chǎn)生公共阻抗,作用于公共阻抗之上的電流會(huì)把干擾耦合到另外的相關(guān)電路中,導(dǎo)致公共阻抗耦合最為關(guān)鍵的因素是由于接地方式不良所導(dǎo)致的。
(4)傳導(dǎo)耦合。具體通過(guò)信號(hào)線、地線和電源線將電磁干擾耦合到敏感單元。
3.電磁干擾抑制的優(yōu)化設(shè)計(jì)
(1)船載設(shè)備電源電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)
作為船載GPS及GPRS通信設(shè)備最為主要的干擾源之一,交流電源干擾對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生了明顯的影響。通信設(shè)備的EMC指標(biāo)直接受電源電路選擇和設(shè)計(jì)的影響,并關(guān)乎這些設(shè)備的工作狀態(tài)。就電源干擾而言,電源瞬時(shí)掉電、電源瞬時(shí)跌落、快速瞬變脈沖群干擾中,影響最為嚴(yán)重的是快速瞬變脈沖群干擾。該類(lèi)型的干擾利用共模和差模的形式作用在電源入口,進(jìn)而嚴(yán)重干擾整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。因而在系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)過(guò)程中,要利用吸收、隔離和濾波的方法來(lái)對(duì)電源引入干擾進(jìn)行抑制。電源系統(tǒng)利用隔離變壓器來(lái)對(duì)公共電阻導(dǎo)致的耦合進(jìn)行消除,通過(guò)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源轉(zhuǎn)換為直流電壓,再將高頻信號(hào)通過(guò)濾波器件予以濾除,接著通過(guò)吸收器件對(duì)尖峰干擾電壓進(jìn)行吸收后送至船載GPS及GPRS通信設(shè)備。系統(tǒng)工作電壓為+3.8V及+5V。
(2)對(duì)外接口電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)的對(duì)外接口主要有:報(bào)警接口、按鍵接口、音頻輸出口和音頻輸出口。因?yàn)閳?bào)警信號(hào)線和音頻信號(hào)線的長(zhǎng)度較長(zhǎng),易出現(xiàn)耦合干擾,導(dǎo)致誤報(bào)警和系統(tǒng)通信質(zhì)量較差的現(xiàn)象。為了有效規(guī)避上述干擾,在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的過(guò)程中,利用吸收器件和電阻電容構(gòu)成的吸收電路來(lái)對(duì)尖峰干擾進(jìn)行吸收。就按鍵來(lái)說(shuō),在閉合或者斷開(kāi)的過(guò)程中,通常都會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)甚至出現(xiàn)電弧干擾,應(yīng)當(dāng)將RC吸收電路加裝在按鍵處,越大的C值能夠?qū)崿F(xiàn)更好的抑制效果,另外,電容還有著消弧功能,而電阻是用來(lái)對(duì)電容放電電流進(jìn)行限制的。
(3)GPS模塊和GPRS模塊的優(yōu)化
由于GPS接收機(jī)有著較大的噪聲敏感性,為有效規(guī)避相關(guān)帶內(nèi)噪聲影響GPS接收機(jī)的正常工作,應(yīng)當(dāng)將GPS模塊和GPRS模塊盡量分開(kāi),對(duì)濾波器和接地進(jìn)行充分的優(yōu)化,并分別屏蔽以上2個(gè)模塊來(lái)對(duì)GPS接收機(jī)的相關(guān)干擾源進(jìn)行抑制。
4.結(jié)束語(yǔ)
本文對(duì)船載GPS及GPRS船載設(shè)備的干擾源進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析,并提出了相關(guān)優(yōu)化建議,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,可以說(shuō)實(shí)現(xiàn)GPS及GPRS船載設(shè)備正常穩(wěn)定的工作,具有較強(qiáng)的抗干擾能力。希望通過(guò)本文的研究,為我國(guó)船用電子產(chǎn)業(yè)提供有益的促進(jìn)。
參考文獻(xiàn)
[1]楊靜峰,董金明.基于GPRS海洋勘測(cè)導(dǎo)航系統(tǒng)[J].電子測(cè)量技術(shù),2004(03).
[2]黃小鈺,董緒榮,王偉.導(dǎo)航戰(zhàn)中對(duì)GPS的對(duì)抗技術(shù)分析[J].艦船電子工程,2007(06).
>> 解讀智能天線在TD-SCDMA中的應(yīng)用 關(guān)于TD-SCDMA智能天線的探討 TD-SCDMA系統(tǒng)核心技術(shù)之智能天線探密 基于ROF技術(shù)的高天線系統(tǒng)應(yīng)用研究 TD—SCDMA基站智能天線的電磁輻射影響研究及仿真 智能天線在TD—LTE中的應(yīng)用分析 極化陣列在TD-SCDMA干擾抑制中的應(yīng)用研究 基于TD—SCDMA系統(tǒng)的快速動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù) 智能天線技術(shù)的研究 基于TD―SCDMA技術(shù)的煤礦通訊問(wèn)題研究 基于道路掃頻實(shí)現(xiàn)TD—LTE與TD—SCDMA聯(lián)合天線參數(shù)優(yōu)化研究 TD-SCDMA/2G雙模基站現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用研究 基于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的智能交通控制系統(tǒng)的探討 基于TD―SCDMA無(wú)線通信系統(tǒng)的井下人員定位技術(shù)在煤礦上的應(yīng)用 基于RFID技術(shù)的天線設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究 協(xié)作通信對(duì)增強(qiáng)TD―SCDMA系統(tǒng)覆蓋的研究 小議智能天線技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用 自適應(yīng)智能天線技術(shù)的應(yīng)用 TD-LTE智能天線性能分析和應(yīng)用研究 TD―LTE智能天線性能分析和應(yīng)用研究 常見(jiàn)問(wèn)題解答 當(dāng)前所在位置:.
[4]李斌,雷菁.TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中的干擾問(wèn)題及其優(yōu)化方案分析[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2010,33(17):49-51,56.
[5]金榮洪,耿軍平,范瑜.無(wú)線通信中的智能天線[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2006.
[6]常哲.智能天線自適應(yīng)算法研究[J].山東通信技術(shù),2008,28(2):17-20.
[7]張魯紅,張金生,韓貴杰.一種新型多波束智能天線的研究[J].微計(jì)算機(jī)信息,2008,24(27):83-84.
[8]吳立早,張克芳.智能天線的現(xiàn)狀及其相關(guān)技術(shù)綜述[J].艦船電子對(duì)抗,2005,28(2):18-21.
[9]李曉明.TD-SCDMA系統(tǒng)中智能天線發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)[J].電信技術(shù),2008(3):13-16.
關(guān)鍵詞:IETM;汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng);應(yīng)用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.260
0 引言
中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,目前中國(guó)民用汽車(chē)保有量已達(dá)1.5億輛左右,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,汽車(chē)保有量也會(huì)持續(xù)增大。在此背景下,汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)需求也會(huì)越來(lái)越大,如何讓生產(chǎn)的汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)成本低廉、操作簡(jiǎn)單,也成為汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要因素。
IETM(Interactive Electronic Technical Manual,交互式電子技術(shù)手冊(cè))技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于軍事和民用的諸多領(lǐng)域,極大地提高了裝備保障的信息化水平,取得了顯著的效益。而在汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)方面,IETM技術(shù)的應(yīng)用十分少見(jiàn)。本文將探討IETM技術(shù)在汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)中的應(yīng)用,使汽車(chē)的維護(hù)保養(yǎng)操作更加方便、簡(jiǎn)單,普通車(chē)主借助IETM即可自行參與汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)工作,降低汽車(chē)使用保障成本,讓汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)大眾化。
1 IETM技術(shù)
1.1 定義
IETM是一種基于信息技術(shù)的交互式電子技術(shù)手冊(cè),它將產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息如文字、圖像、聲音、視頻、動(dòng)畫(huà)等,按照特定的業(yè)務(wù)規(guī)則,以數(shù)字化的格式存儲(chǔ),并能夠讓操作人員在智能終端上進(jìn)行交互式查閱。IETM是一種先進(jìn)的裝備綜合保障技術(shù)和手段,近年來(lái)隨著信息技術(shù)和復(fù)雜裝備系統(tǒng)的不斷發(fā)展,IETM技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。目前國(guó)際上通常將IETM分為五個(gè)級(jí)別:電子索引掃描頁(yè)(1級(jí))、滾動(dòng)窗口顯示電子文檔(2級(jí))、線性結(jié)構(gòu)電子文檔(3級(jí))、層次化結(jié)構(gòu)的IETM(4級(jí))和數(shù)據(jù)庫(kù)集成共享的IETM(5級(jí))。現(xiàn)階段應(yīng)用大多是4級(jí)IETM技術(shù),產(chǎn)品信息被拆分成不同的數(shù)據(jù)模塊,按照一定的邏輯結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)規(guī)則,存放在公共源數(shù)據(jù)庫(kù)(Common Source DataBase,CSDB)中,在線性手冊(cè)或者交互瀏覽的時(shí)候,只需挑選數(shù)據(jù)模塊即可。而5級(jí)IETM技術(shù),更強(qiáng)調(diào)后臺(tái)數(shù)據(jù)的集成和共享,如IETM內(nèi)容與訓(xùn)練系統(tǒng)共享,與故障診斷系統(tǒng)集成等。運(yùn)用5級(jí)IETM技術(shù)是復(fù)雜裝備綜合保障工程的發(fā)展趨勢(shì),是國(guó)內(nèi)外爭(zhēng)相研究和重點(diǎn)發(fā)展的方向。
1.2 優(yōu)點(diǎn)
相對(duì)于傳統(tǒng)的紙質(zhì)技術(shù)資料,IETM具有顯著的優(yōu)點(diǎn):
(1)體積小,重量輕,容量大,使用方便。相比紙質(zhì)技術(shù)資料,電子文件易于控制管理,使用更加方便。
(2)費(fèi)用低。相比紙質(zhì)資料研制、出版等費(fèi)用,研制IETM費(fèi)用明顯降低,這在美軍戰(zhàn)斗機(jī)、航母、導(dǎo)彈等工程實(shí)踐中已被充分證明。
(3)具有交互能力。IETM可以實(shí)現(xiàn)用戶與技術(shù)資料內(nèi)容的交互,可以根據(jù)用戶的反饋選擇下一步提示信息,有效地引導(dǎo)用戶完成工作。比如在故障隔離過(guò)程中,用戶可以選擇步進(jìn)式瀏覽,每一步做出判斷,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)選擇排故路徑,引導(dǎo)用戶找到排故措施。而這個(gè)功能,紙質(zhì)技術(shù)資料是無(wú)法做到的。
(4)內(nèi)容正確性高,更新快捷方便。在現(xiàn)代復(fù)雜裝備研制過(guò)程中,針對(duì)不同的技術(shù)狀態(tài),紙質(zhì)技術(shù)資料需要出版多套,而運(yùn)用IETM技術(shù),只需更新公共源數(shù)據(jù)庫(kù)即可,非??旖莘奖悖瑑?nèi)容正確性水平也比紙質(zhì)技術(shù)資料高。
(5)信息種類(lèi)豐富。IETM可以采用矢量圖、聲音、視頻、動(dòng)畫(huà)等方式展現(xiàn)產(chǎn)品信息,使用戶更加易于理解,操作指導(dǎo)作用更加顯著。
(6)數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化。IETM具有S1000D等通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)集成化,跟其他綜合保障信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成共享。
2 IETM技術(shù)在汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)中的應(yīng)用
2.1 必要性
汽車(chē)在使用過(guò)程中不可避免地會(huì)發(fā)生自然腐蝕和零部件的磨損,導(dǎo)致技術(shù)性能下降,必須經(jīng)常進(jìn)行必要的維護(hù)保養(yǎng)工作,才能保證汽車(chē)的運(yùn)行性能和可靠性。而國(guó)內(nèi)汽車(chē)隨車(chē)交付給車(chē)主的紙質(zhì)手冊(cè)內(nèi)容較少,大多只是簡(jiǎn)單地介紹汽車(chē)各個(gè)功能的使用方法和常規(guī)的檢查內(nèi)容,對(duì)于維護(hù)保養(yǎng)成本較高的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油和機(jī)油濾清器更換、燃油濾清器更換、空氣濾清器更換等操作過(guò)程,幾乎沒(méi)有介紹,對(duì)于一些重要的檢查項(xiàng)目,也只是部分簡(jiǎn)單介紹,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了車(chē)主的需求。隨著汽車(chē)市場(chǎng)的快速發(fā)展和國(guó)家相關(guān)政策法規(guī)的出臺(tái),汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)形式將更加多樣化,而不必須在4S店完成。
因此,汽車(chē)廠商應(yīng)該豐富汽車(chē)技術(shù)資料的內(nèi)容,讓車(chē)主能夠自主地正確地完成汽車(chē)的維護(hù)保養(yǎng)工作,降低車(chē)主的用車(chē)成本,這樣才能在日趨激烈的汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。而目前技術(shù)資料研制最好最高效的技術(shù)就是運(yùn)用IETM技術(shù),因此在汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)中運(yùn)用IETM技術(shù)已變得十分迫切。
2.2 可行性
IETM技術(shù)已廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域的復(fù)雜裝備,因此在汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)中應(yīng)用IETM技術(shù),技術(shù)上是可行的。而且現(xiàn)在IETM研究單位很多,能夠提供頂層方案設(shè)計(jì)、軟件編制平臺(tái)、編制技術(shù)支持服務(wù)等一整套解決方案,因此對(duì)汽車(chē)廠商來(lái)說(shuō),從紙質(zhì)技術(shù)資料編制向IETM研制轉(zhuǎn)變,需要的周期也不會(huì)很長(zhǎng)。研制完成的IETM如何交付給車(chē)主,方式也多樣?,F(xiàn)在好多汽車(chē)都帶有行車(chē)電腦和顯示屏,可以將IETM數(shù)據(jù)包嵌入,車(chē)主在車(chē)上就可以瀏覽IETM內(nèi)容;也可以建立IETM數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù),車(chē)主憑賬號(hào)密碼通過(guò)Internet訪問(wèn)。
2.3 技術(shù)方案
結(jié)合目前飛機(jī)、風(fēng)電等裝備IETM研制情況,以及考慮現(xiàn)階段汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)的可操作性,提出了IETM技術(shù)在汽車(chē)維護(hù)中的應(yīng)用技術(shù)方案,如圖 1所示,分為項(xiàng)目規(guī)劃、內(nèi)容創(chuàng)建、內(nèi)容管理、及數(shù)據(jù)應(yīng)用四個(gè)階段。(1)項(xiàng)目規(guī)劃階段。在項(xiàng)目規(guī)劃階段,首先要制定總體工作方案,確定IETM研制的需求、計(jì)劃、目標(biāo)等,選定參考的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步根據(jù)項(xiàng)目需求制定頂層規(guī)范和業(yè)務(wù)規(guī)則,包括標(biāo)準(zhǔn)編碼系統(tǒng)、數(shù)據(jù)模塊代碼、信息編碼等,確定數(shù)據(jù)模塊需求類(lèi)型,制定數(shù)據(jù)模塊需求列表;(2)內(nèi)容創(chuàng)建階段。在內(nèi)容創(chuàng)建階段,首先要搜集豐富的技術(shù)資料素材,除了文本描述的信息,可以制作能夠交互的矢量圖、操作演示動(dòng)畫(huà)、視頻拍攝等,方便用戶使用,然后借助于IETM平臺(tái),將這些內(nèi)容編制相應(yīng)的數(shù)據(jù)模塊并存儲(chǔ)到CSDB中,所有的對(duì)象都有相應(yīng)格式的編碼;(3)內(nèi)容管理階段。內(nèi)容管理階段主要是對(duì)CSDB中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)模塊、多媒體信息等進(jìn)行管理,隨時(shí)準(zhǔn)備更新信息,并做好各種審核記錄工作;(4)及數(shù)據(jù)應(yīng)用階段。根據(jù)現(xiàn)階段汽車(chē)領(lǐng)域智能顯示終端的普及情況,可以同時(shí)采用紙質(zhì)和交互式兩種方式。的紙質(zhì)手冊(cè),要比之前配套的手冊(cè)內(nèi)容豐富,可以包括汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)、故障隔離等內(nèi)容,讓車(chē)主可以根據(jù)手冊(cè)完成這些工作。交互式可以采用B/S架構(gòu)的方式,服務(wù)器由汽車(chē)廠商負(fù)責(zé)維護(hù),車(chē)主通過(guò)Internet訪問(wèn)瀏覽技術(shù)資料內(nèi)容。
3 結(jié)束語(yǔ)
本文在分析汽車(chē)行業(yè)維護(hù)保養(yǎng)形勢(shì)發(fā)展和IETM應(yīng)用情況基礎(chǔ)上,提出了IETM技術(shù)在汽車(chē)維護(hù)保養(yǎng)中的應(yīng)用技術(shù)方案,并對(duì)其必要性、可行性及實(shí)施過(guò)程作了詳細(xì)描述,可以為汽車(chē)行業(yè)實(shí)施IETM技術(shù)提供借鑒和參考。隨著汽車(chē)行業(yè)的蓬勃發(fā)展,在汽車(chē)行業(yè)推廣和應(yīng)用IETM技術(shù),是當(dāng)今時(shí)代智能化發(fā)展的需求,將是大有作為的。
參考文獻(xiàn):
[1]陸洪武,陳建國(guó),王榮穎.技術(shù)發(fā)展綜述及其特點(diǎn)分析[J].艦船電子工程,2009(07):25-28,44.
[2]蔣海濤.IETM在裝備保障信息系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].航空科學(xué)技術(shù),2013(04):18-21.
[3]崔建鋒.交互式電子技術(shù)手冊(cè)―IETM綜述[J].航空制造技術(shù),2011(06):105-107.
[4]韓俊淑,高振海,崔向東,譚樹(shù)林,王政,任旭東.IETM技術(shù)及其在醫(yī)療裝備中的應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備,2010(02):13-16.
[5]曲秀秀,王桂華,安燕霞. S1000D標(biāo)準(zhǔn)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)IETM研制[J].航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2016(02):53-56.
[6]楊潔芳,陳開(kāi)考,鄭堯軍.IETM技術(shù)在汽車(chē)維修實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2012(02):208-212.
理實(shí)一體化;總結(jié);自主探究;教學(xué)效果傳統(tǒng)的教學(xué)模式在《電工電子技術(shù)》課程中的應(yīng)用已不能完全適應(yīng)實(shí)現(xiàn)學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)的需求,尤其是在培養(yǎng)士官技能方面收效甚微。因此,形成一個(gè)以崗位為導(dǎo)向、以職業(yè)為本位的符合士官教育目標(biāo)要求的教學(xué)模式顯得尤為重要。
一、《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)現(xiàn)狀
(一)電類(lèi)課程具有基本概念抽象、知識(shí)點(diǎn)分散、分析方法多樣、器件和電路類(lèi)型復(fù)雜等特點(diǎn)。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的要求,在教學(xué)實(shí)施中,不僅要求學(xué)員掌握一定的基礎(chǔ)理論知識(shí),更要強(qiáng)調(diào)學(xué)員具備一定的實(shí)踐能力以及分析、解決問(wèn)題的能力。而且學(xué)員在校期間的時(shí)間緊、任務(wù)重,如何在有限的時(shí)間內(nèi),將理論融入到實(shí)踐技能中,使學(xué)員能夠通過(guò)實(shí)作的方式學(xué)會(huì)復(fù)雜難懂的理論知識(shí),一直是困擾電類(lèi)基礎(chǔ)課程教學(xué)的一大難題。
(二)學(xué)員職業(yè)的特殊性,很難對(duì)自己崗位聯(lián)系不大的基礎(chǔ)課程產(chǎn)生興趣。還有的屬于轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè)學(xué)員,所學(xué)課程以前從來(lái)沒(méi)有接觸過(guò),并且多數(shù)學(xué)員的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差,理解能力較弱,學(xué)習(xí)電類(lèi)課程時(shí)容易產(chǎn)生畏難心理,因此傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以提高學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。但我校學(xué)員大多來(lái)基層部隊(duì),有很強(qiáng)的動(dòng)手欲望,因此,我們應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的效應(yīng),廣泛開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué),提高學(xué)員實(shí)際操作能力,為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課中裝備分解、組裝和檢修打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(三)同時(shí)開(kāi)課的班次較多,實(shí)驗(yàn)室的安排非常緊湊,不能在理論課后立即安排相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課,導(dǎo)致理論課和實(shí)驗(yàn)課的脫節(jié),致使很多學(xué)員對(duì)理論課似懂非懂,實(shí)驗(yàn)課遺忘實(shí)驗(yàn)原理,不知如何操作,使得教學(xué)效果變差。
針對(duì)以上的現(xiàn)象,如何同時(shí)提高學(xué)員的知識(shí)和技能水平,讓學(xué)員在實(shí)際操作中學(xué)習(xí)到理論知識(shí),成為不可回避的問(wèn)題。教研室全體人員集思廣益,并結(jié)合部分職業(yè)學(xué)校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),已在近幾年推行以“做中學(xué),學(xué)中做”為主要模式的理實(shí)一體化教學(xué)。
二、“理實(shí)一體化”教學(xué)模式的意義和要求
“理實(shí)一體化”教學(xué)模式,強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮教員的主導(dǎo)作用,將理論學(xué)習(xí)與實(shí)作訓(xùn)練緊密結(jié)合起來(lái),大膽突破以往理論與實(shí)踐相脫節(jié)的教學(xué)模式。在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,將理論和實(shí)踐交替進(jìn)行,直觀和抽象交錯(cuò)出現(xiàn),沒(méi)有固定的先實(shí)后理或先理后實(shí)的局限,而是理中有實(shí),實(shí)中有理。是即能夠突出學(xué)員動(dòng)手能力和專(zhuān)業(yè)技能的培養(yǎng),又能充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣的一種教學(xué)方法。這種方法注重培養(yǎng)學(xué)員的動(dòng)手能力,全程構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)構(gòu)架,豐富理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),大大增強(qiáng)教學(xué)效果。
但這種教學(xué)方式對(duì)教員的業(yè)務(wù)水平的要求較高,對(duì)學(xué)校的硬件設(shè)備設(shè)施的要求也相對(duì)較高。開(kāi)展理實(shí)一體化教學(xué)必須滿足相應(yīng)的教學(xué)要求:
(一)在教學(xué)內(nèi)容上,具有以下特點(diǎn)的課程比較適合開(kāi)展理論實(shí)踐—體化教學(xué):理論性強(qiáng)、課程內(nèi)容較為抽象、不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不易理解的課程內(nèi)容;技術(shù)性強(qiáng),不進(jìn)行訓(xùn)練難以掌握的課程內(nèi)容;研究性強(qiáng),不通過(guò)實(shí)作無(wú)法講授的課程內(nèi)容。
(二)在教材上,教員要針對(duì)所教專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),所任學(xué)科的特點(diǎn),學(xué)員崗位的要求,精選教材或自編教材,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)組織編排。在講授內(nèi)容上要體現(xiàn)針對(duì)性與實(shí)用性,以任務(wù)為主線編排好教材內(nèi)容。課程安排上注意理論與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,不割裂理論與實(shí)踐,做到相互交融,渾然一體。做到“做中學(xué)、學(xué)中做”,從而實(shí)踐“教學(xué)做三合一”的教育理論。
(三)教學(xué)場(chǎng)所上,最好選用相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地進(jìn)行理論與實(shí)踐的教學(xué),這樣可充分地使用實(shí)訓(xùn)設(shè)備,提高教學(xué)效果了。另外許多教學(xué)器材并不能搬到教室,只有在實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地內(nèi)才能很好地開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)。
(四)教員能力上,對(duì)教員提出了更高的要求。教員不僅僅是知識(shí)的講授者,而要在教學(xué)過(guò)程中更多地起到引導(dǎo)和指導(dǎo)的作用,尤其是在課前設(shè)置任務(wù)時(shí)應(yīng)選擇與教學(xué)目標(biāo)相匹配、難易適中的任務(wù),并且在實(shí)作的過(guò)程中教員能夠排除突發(fā)的故障。因此,需要的是理論知識(shí)豐富并且具有指導(dǎo)學(xué)員實(shí)作的能力的雙師型教員。
本校的電工電子技術(shù)課程正好具有以上四種特點(diǎn),因此可以開(kāi)展、實(shí)施。并且,通過(guò)幾年試點(diǎn)班的實(shí)施情況,教學(xué)效果有了顯著提高。
三、“理實(shí)一體化”教學(xué)模式的應(yīng)用
在《電工電子技術(shù)》課程中元器件這一章,單向可控硅的學(xué)習(xí)中,理實(shí)一體化的教學(xué)方法是這樣實(shí)施的:
(一)以學(xué)員熟悉專(zhuān)業(yè)案例引出學(xué)習(xí)內(nèi)容,消除畏難心理
以往學(xué)員反應(yīng)電工電子技術(shù)課內(nèi)容抽象,難以理解,和一些專(zhuān)業(yè)知識(shí)聯(lián)系不密切,甚至和某些學(xué)員的崗位毫無(wú)聯(lián)系,導(dǎo)致學(xué)員對(duì)電工電子技術(shù)課認(rèn)知有偏差,覺(jué)得難學(xué)、學(xué)了也沒(méi)多大作用。為了解決這種現(xiàn)狀,教研室從專(zhuān)業(yè)系收集了大量專(zhuān)業(yè)裝、設(shè)備的案例,和電工電子技術(shù)的每章每節(jié)知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來(lái),便于學(xué)員從熟悉的裝、設(shè)備入手學(xué)習(xí)。比如在引入單向可控硅的內(nèi)容時(shí),先以學(xué)員常見(jiàn)的艦船上的各種用電設(shè)備(動(dòng)力用電、照明用電、信號(hào)用電)為例,說(shuō)明不同的設(shè)備需要不同電壓,而這些電壓都需要發(fā)電機(jī)提供穩(wěn)定的輸出電壓,輸出電壓怎么才能夠穩(wěn)定呢?舉出發(fā)供電專(zhuān)業(yè)課中大家熟悉的發(fā)電機(jī)設(shè)備中電壓調(diào)節(jié)器,指出起到穩(wěn)定電壓的就是單向可控硅,自然而然的引出了本次課的教學(xué)內(nèi)容。最后在了解了可控硅的工作性能,又回到電壓調(diào)節(jié)器,利用單向可控硅的知識(shí)分析它的調(diào)壓原理。這與傳統(tǒng)的教學(xué)方法的相比,用學(xué)員熟悉的裝備來(lái)講解元件,不但可以提高學(xué)員對(duì)單向可控硅在專(zhuān)業(yè)電路中應(yīng)用的認(rèn)識(shí),還可以緩解學(xué)員學(xué)習(xí)的畏難情緒,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。
(二)“做中學(xué)、學(xué)中做”建立在自主探究的基礎(chǔ)上,鍛煉學(xué)員自主學(xué)習(xí)和探究的能力
理實(shí)一體化教學(xué)打破理論課與實(shí)訓(xùn)課之間的界限,將實(shí)作和理論學(xué)習(xí)有機(jī)的結(jié)合在一起,這種結(jié)合方式是需要學(xué)員的自主探究作支撐。學(xué)員的自主探究分為兩種形式:
1.對(duì)理論知識(shí)的探究。在學(xué)習(xí)實(shí)作之前要對(duì)相關(guān)的理論知識(shí)自主學(xué)習(xí),提高學(xué)員自主學(xué)習(xí)的能力。比如在用萬(wàn)用表判別單向可控硅的電極之前,首先需要自主學(xué)習(xí)單向可控硅的外形、符號(hào)和結(jié)構(gòu),了解了這些才能通過(guò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,然后用分析的結(jié)論進(jìn)行測(cè)試,這也符合學(xué)員對(duì)事物由表及里的認(rèn)知過(guò)程。
2.是對(duì)實(shí)作過(guò)程的探究。比如在探究單向可控硅工作性能時(shí),先給出學(xué)員六種可能的情況,然后讓大家思考如何操作,并且請(qǐng)一組學(xué)員上講臺(tái)用示教板操作,逐一測(cè)試得出結(jié)論。在學(xué)習(xí)觸發(fā)導(dǎo)通性能的測(cè)試時(shí)也是先讓學(xué)員根據(jù)單向可控硅的工作性能,思考如何操作,然后由教員引導(dǎo)再進(jìn)行自主測(cè)試。自主探究和測(cè)試的過(guò)程既讓學(xué)員對(duì)單向可控硅的工作性能有了深刻的認(rèn)識(shí),也提高了學(xué)員動(dòng)手能力。
實(shí)作和理論的結(jié)合都以調(diào)動(dòng)學(xué)員內(nèi)在學(xué)習(xí)興趣為出發(fā)點(diǎn),這種方法不僅能夠在實(shí)作的過(guò)程中驗(yàn)證理論的正確,在認(rèn)識(shí)理論的基礎(chǔ)上強(qiáng)化實(shí)作技能又能增強(qiáng)教學(xué)效果,又加快學(xué)員技能的形成速度和團(tuán)隊(duì)合作能力。
(三)自主總結(jié)實(shí)作結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)員分析和總結(jié)能力。
在判別單向可控硅的電極時(shí),先讓學(xué)員通過(guò)分析結(jié)構(gòu),利用二極管的測(cè)試方法分析單向可控硅電極的判別方法,然后分析測(cè)試現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié),得出測(cè)試方法。探究單向可控硅工作性能時(shí),首先給學(xué)員幾種情況然后讓學(xué)員連接電路一一測(cè)試,測(cè)試后學(xué)員通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)結(jié)論替代教員直接給出正確結(jié)論。在探究單向可控硅的維持導(dǎo)通和關(guān)斷方法時(shí)也是采取“一做一總結(jié)”的方法。最后新課結(jié)束由學(xué)員再次總結(jié)本次課學(xué)習(xí)的內(nèi)容,教員加以點(diǎn)評(píng)。這種自主總結(jié)結(jié)論的方法不僅能夠提高學(xué)員對(duì)實(shí)作過(guò)程的專(zhuān)注,也鍛煉學(xué)員的觀察、分析和總結(jié)能力,提高教學(xué)質(zhì)量。
通過(guò)理實(shí)一體化教學(xué),可以達(dá)到以下幾個(gè)轉(zhuǎn)變:教學(xué)從“知識(shí)的傳遞”向“知識(shí)的處理和轉(zhuǎn)換”轉(zhuǎn)變;教員從“單一型”向“行為引導(dǎo)型”轉(zhuǎn)變;學(xué)員由“被動(dòng)接受的模仿型”向“主動(dòng)實(shí)踐、手腦并用的創(chuàng)新型”轉(zhuǎn)變;教學(xué)組織形式由“固定教室、集體授課”向“實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)室”轉(zhuǎn)變;從而使“理實(shí)一體化”的教學(xué)模式體現(xiàn)現(xiàn)代教育的實(shí)踐性、開(kāi)放性、實(shí)用性。然而在提高了教學(xué)效果的同時(shí),理實(shí)一體化的實(shí)施過(guò)程還是存在一些困難和問(wèn)題:在教學(xué)的過(guò)程中,尤其是實(shí)踐環(huán)節(jié)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,難以預(yù)料,但都需要一一指導(dǎo),一個(gè)教員很難在堂課過(guò)程中照顧到每一位學(xué)員,同時(shí)也延長(zhǎng)教學(xué)時(shí)間,導(dǎo)致拖堂;由于學(xué)員基礎(chǔ)參差不齊,布置的任務(wù)可能一部分學(xué)員完成的較快,另一部分完成的較慢,在個(gè)人時(shí)間分配上會(huì)造成浪費(fèi);由于教學(xué)場(chǎng)所的限制,不能在所有班次開(kāi)展理實(shí)一體化教學(xué)。盡管在理實(shí)一體化教學(xué)模式的道路上存在很多困難,但是全體教研室人員仍然會(huì)積極探索,總結(jié),不斷努力完善教學(xué)方法和手段,最大限度地發(fā)揮理實(shí)一體化教學(xué)的作用。