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关键词： 印制电路板(PCB)   生产周期   数据库   实时监控   模型   人工智能(AI)  

摘要： 印制电路板（PCB）生产流程中，每块板均配有一个周期标识，以便出现问题时可及时锁定问题的影响范围，精准查找原因。为此，研究PCB生产周期更改作业的模式，分析影响周期变更的各种因素，提出基于AI模型下的生产周期管控策略，包括规则库建立、周期前置预设、预警防呆、后台自动生成指定周期工具等，并针对性地开发功能模块，构建智能化管控系统。实际案例验证了该策略的有效性，结果表明，实施周期管控策略后，可有效杜绝周期错误，效率生产提高，降低成本，使产品质量得到保障。

关键词： 化工机械   电路故障诊断   故障定位   卷积神经网络   特征提取  

摘要： 针对化工机械电路故障定位难题，本文提出了一种基于卷积神经网络（CNN）的优化模型，通过改进网络结构与特征提取算法，提升故障诊断的准确性与效率。文章首先分析电路故障类型及其特征，探讨传统故障诊断方法的局限性，随后设计并优化CNN模型，包括数据预处理、网络结构设计与参数调优。实验验证表明，优化后的模型在故障诊断准确率与计算效率方面具有显著优势，并通过工程案例展示了其在实际应用中的可行性与效果。

关键词： 电子技术   照明电路   节能   智能控制   能效提升  

摘要： 随着能源紧缺与环境污染问题的日益突出，照明电路节能成为研究热点。本文结合照明电路的基本构成与工作原理，深入探讨了电子技术在照明电路节能中的应用，包括电源供应与转换、灯具驱动与控制、智能感知与通信以及辅助功能与控制等方面。通过高频开关电源、功率因数校正、LED恒流驱动、电子镇流器、光传感器、电力线载波通信、智能调光和红外感应等技术的应用，照明系统可以实现能效提升和智能化管理，希望本文能够为照明电路节能提供实践指导。

关键词： 课程思政   计算机电路基础   教学改革  

摘要： 课程思政旨在实现知识传授与价值引领的有机结合，是全面提升人才培养质量的关键环节。“计算机电路基础”作为一门不可或缺的基础课程，开展课程思政教学改革具有重要意义。教学改革实施策略聚焦于提升任课教师的思政修养和业务水平，挖掘与丰富思政元素，完善实施方法和途径，设计课程思政闭环系统。具体策略如下：一是通过加强政治理论学习、积极参加培训和交流活动、积极参与科研项目、积极参加社会实践活动等举措提升教师的思政修养和业务水平；二是从爱国精神、科学精神、工匠精神、社会责任感等方面挖掘和丰富课程思政元素；三是以课堂讲授为基石、实践创新为驱动、竞赛为桥梁，构建计算机电路新认知，培育计算机电路新能力，塑造计算机电路新素养；四是评价学生课堂讨论环节的思政认知表现、实验操作环节的思政践行情况及项目成果环节的思政呈现效果，评价教师思政融入教学内容的深度、思政引导实验教学的成效、教学方法创新与思政融合程度。

关键词： 跨频段滤波器芯片   集成无源器件   模式混合结构   非互易环形器   多功能电路  

摘要： 移动通信系统为追求密集用户覆盖以及高速率的信号传输,正不断利用新的频率资源来获取更大的通信带宽,作为移动通信系统的硬件基础,射频前端电路需要包含更多的通道,承担更多的功能,满足不同制式需求,射频电路的发展将继续以扩展单位面积内功能数为目标。本文从两个角度开展科学研究:缩减电路尺寸、实现更多功能。创新了同时覆盖不同波段的跨频段电路与芯片以及基于非互易元件的多功能电路设计方法,制作了多个实物,将传统上由于电磁特性差异大而采用两个器件实现的频段和功能在一个器件中集成,解决了传统双频滤波器存在的频率比小,多功能器件实现方法单一等问题,为尺寸敏感的多模移动终端、微小基站以及卫星终端提供全新的电路芯片设计方法。本文具体的研究工作包括以下几个方面: (1)针对单一电磁波频率特性局限,难以跨频段覆盖的问题,提出了一种混合槽线和基片集成波导结构的模式混合结构,实现横电波(Transverse Electric,TE)和准横电磁波(Transverse Electromagnetic,TEM)两种电磁信号在同一介质结构中同时传输。创新了滤波功能更好的模式混合滤波器,分析了槽线枝节与馈电枝节能产生低频谐振的条件,建立了低频电路模型。创新了对槽线的结构复用方法,利用槽线调控了基片集成波导中的电磁场分布,建立了高频耦合拓扑。实现了一款频段覆盖 15.5 GHz～17.4 GHz 和 33.1 GHz～35.1 GHz 的跨 Ku和Ka波段的滤波器,是新颖的带通型模式混合滤波器。 (2)针对板级滤波器尺寸仍然较大、移动终端设备急需芯片级滤波器的问题,实现集总与分布参数两种电路单片集成,使其分别承载低频与高频。提出了一种基于耦合线的高低频隔离方法,并联的高低频电路共用耦合线又互不影响能独立设计,设计了一系列基础的滤波器结构用于验证该方法的普适性。在基础结构上增加引入传输零点的阶梯阻抗枝节等,基于奇偶模电路分析和调控了电路响应。利用集成无源器件(Integrated Passive Device,IPD)工艺实现了一款覆盖4.81 GHz和28.29 GHz,频率比达5.88,通带间包含3个传输零点,带外抑制优于14.36 dB的跨频段滤波器芯片。 (3)针对高低频并联造成的电路冗余问题,为进一步缩减芯片尺寸,研究了一种具有紧凑版图的谐振器结构,完成了基于该谐振器的滤波器综合设计。实现了一款最小插损为2.0 dB的IPD滤波器芯片。分析了桥T谐振结构的高低频响应特性,提出了基于桥T结构的跨频段滤波器设计理论,使一个电路能在高低频等效为集总和分布两种不同类型的电路。基于网络分析方法给出了高低频滤波特性能同时被满足的参数计算方法。打破了传统上桥T结构只被用于低频设计的局限性。实现了一款使用了 4个桥T结构,频率比达7.31,尺寸仅1.90×1.52 mm2的IPD跨频段滤波器芯片。 (4)针对射频前端电路器件类型多、功能复杂的问题,提出了一种基于非互易环形器网络的多功能电路设计方法,理论分析得到了理想环形器在端接不同负载情况下端口间的信号传递关系,构建了包含正向和反向两个非互易通路的双环形器网络,理论上实现了跨频段双频信号在两条路径中的独立传输,实测了一款工作在3.44 GHz和3.21 GHz的非互易单端双频滤波器。设计了可根据输入端口的不同被用作吸收型平衡滤波器以及功分器的四环形器多功能电路,具有功能多、扩展性强等优点,为多功能电路设计提供了新思路和新方法。该设计用作平衡滤波器时其共模抑制优于16.74 dB,滤波带宽覆盖2.80 GHz～3.66 GHz;用作功分器时最小插损仅1.07 dB,其幅度不平衡度小于 0.15 dB。

摘要： 宽禁带半导体的禁带宽度显著高于传统硅基材料，展现出高击穿电场、高热导率、高电子饱和速率等颠覆性物理特性。随着电力电子系统向高频化、大功率化方向演进，传统的半导体材料因耐压能力有限、高温稳定性不足、高频损耗严重等问题，难以满足新型半导体器件的技术需求。宽禁带半导体凭借其独特的材料优势，在新能源汽车电控系统、轨道交通牵引变流器、5G基站射频模块等关键领域展现出不可替代的作用。深入开展宽禁带半导体材料、器件及应用的创新研究，不仅对于解决传统半导体技术低效能和低集成度等问题具有重要科学意义和实用价值，还将进一步推动电力电子、汽车电子、通信以及新能源等领域的技术革新与产业升级。

关键词： 射频功率放大器   高效率   氮化镓   高电子迁移率晶体管  

摘要： 功率放大器作为现代无线通讯系统中最关键的器件之一,其系统功耗最大、价格最昂贵。功率放大器的高效率性能是能源、成本、可靠性和环保等多重需求的交汇点。GaN材料易与AlN、InN结合形成异质结构,可以制备性能可靠的HEMT器件,这种器件在提升系统的工作性能的同时,还能提高效率、减少电力损耗。 本文研究了功率放大器的输入二次谐波控制电路,包括谐振点的选取、工作状态的选取和元件参数的选取。通过在管芯输入端加入二次谐波控制电路,以较小的尺寸和较简单的结构实现效率的提升。 采用稳懋半导体0.12μm GaN HEMT工艺完成了一款Ku波段窄带高效率功率放大器MMIC的设计。电路设计中加入输入二次谐波控制电路。性能测试结果显示,在13-14GHz的工作频带内,饱和输出功率大于40.5dBm,功率附加效率大于40%,输入反射系数S11小于-10dB,输出反射系数S22小于-15dB。在线性度测试中,在单音回退3dB,12.5GHz、13GHz和13.5GHz的IMD3处于-25dBc以下;14GHz的IMD3为-18dBc。芯片尺寸为2.5mm*2.0mm。 采用三安半导体0.25μm GaN HEMT工艺完成了一款X波段宽带高效率功率放大器MMIC的设计。电路设计中加入输入二次谐波控制电路。测试结果显示,在8-12GHz的工作频带内,饱和输出功率大于35.5dBm,功率附加效率大于44%,输入反射系数S11小于-9dB,输出反射系数S22小于-4dB。芯片尺寸为2.5mm*1.65mm。

关键词： 红色场馆   育人模式   育人功能  

摘要： 高校红色场馆具有独特定位和功能属性,蕴含丰富且宝贵的红色文化资源,是建设“大思政课”的重要一环,也是将红色基因融入时代新人铸魂工程的重要载体。通过介绍高校红色场馆育人模式及其功能,以重庆城市科技学院集成电路创业史陈列馆为例,分析其育人模式及其功能发挥经验,从强化顶层设计,提升育人实效和发挥专业优势,搭建“学科专业+场馆育人”新平台两个方面提出进一步发挥高校红色场馆育人功能的策略。

关键词： DNA链置换电路   DNA生物计算   DNA神经网络   联想学习   操作性条件反射  

摘要： 受大脑工作机制的启发,利用生物分子实现类脑计算的发展越来越快。通过类脑智能电路来实现学习和记忆功能已经成为了新的研究热点。DNA计算作为一种新型的纳米级计算工具,具有高度可编程性、并行性、功耗低、自组装能力等优势。利用DNA分子来构建类脑智能电路能够显著提高电路的性能和效率,拓宽DNA链置换在类脑计算领域的应用。本文设计了基于DNA链置换反应的类脑记忆电路,实现了时序记忆、条件反射记忆、操作性条件反射记忆等功能。本文主要工作内容如下: 针对DNA电路其功能实现的单一性,设计了一种能够实现全过程时序记忆的DNA类脑电路。所设计的电路由编码模块、存储模块和检索模块构成。该电路成功复现了生物大脑的时序记忆机制,模拟了生物脑中短期记忆到长期记忆的转化过程,通过Visual DSD仿真验证了DNA电路的时序记忆能力。 针对DNA生物计算的研究缺乏自学习能力的问题,设计了条件反射记忆电路,设计出能够实现条件反射学习的DNA类脑智能电路。所设计的电路由学习模块,遗忘模块和输出模块组成。该电路模拟了生物大脑的巴普洛夫条件反射学习机制,并且还具有延时学习能力。通过Visual DSD仿真验证了巴普洛夫条件反射学习的3种机制:同时学习与遗忘、延时学习与遗忘和增强延时效应。 针对DNA生物计算的研究只实现了被动学习功能,条件反射缺乏主动学习能力的问题,设计了操作性条件反射电路,通过行为结果(奖励或惩罚)强化或削弱特定行为。所设计的电路由学习模块,遗忘模块、突触模块、阻塞模块、遮蔽模块、决策模块和反馈模块组成,实现了操作性条件反射,可变学习率的操作性条件反射,具有阻塞效应和遮蔽效应的操作性条件反射功能。基于DNA链置换的操作性条件反射电路成功复现了生物体适应环境刺激和利用过去经验的能力。通过Visual DSD仿真验证了操作性条件反射电路的4种机制:同步学习与遗忘、可变学习率、阻塞效应和遮蔽效应。 本研究的计算结果基于仿真软件Visual DSD和Matlab来进行对比验证,研究的顺序为时序记忆,条件反射记忆,操作性条件反射,最后通过仿真实验结果验证了研究的可靠性,为今后基于DNA链置换构建类脑智能系统的提供了参考。