集成电路与集成系统精选(九篇)

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第1篇：集成电路与集成系统范文

硅通孔技术（TSV）是三维集成电路设计关键技术之一，本文从其制备、应用于系统中的性能参数及其意义、具体设计主要思路三个方面，对TSV在三维集成电路设计中的基础概况进行分析探讨。

【关键词】硅通孔技术 三维集成电路 设计原则

三维集成电路是指多层面构建集成电路，可进一步扩展布局空间，减少线路相互之间的干扰，解决信号拥堵问题，扩大频宽，降低功耗，最终提高系统性能。3D封装是三维集成电路关键技术，主要包括裸片堆叠封装、叠层封装与封装内堆叠三种具体实现形式，各有优劣。贯穿硅通孔技术（TSV）是一种系统级架构技术，可实现层级间裸片互联，是目前最先进、应用最广泛的互联方式之一。本次研究就基于硅通孔技术的三维集成电路基本设计进行概述与分析。

1 TSV制备

TSV制备工艺据通孔制作工艺顺序可分为先通孔与后通孔两种，先通孔是指在制备IC时同时通孔，后者是指在制备IC后通孔。

前通孔主要特征包括：（1）工艺在CMOS或BEOL制备前应用；（2）在元件设计阶段即介入应用；（3）需严格的CD控制；（4）通孔宽度为5-20μm；（5）深宽比AR3：1-10：1。而后通孔主要特征为：（1）工艺在BEOL或TSV键合（Bonding）制备后应用；（2）在设计阶段后期介入；（3）CD控制较宽松；（4）通孔宽度20-50μm；（5）深宽比AR3：1-15：1。

通孔刻蚀技术是TSV技术的核心，强调通孔尺寸一致性，无残渣，形成需达到一定速度，规格设计具有一定灵活性，目前仅有IBM及其部分代工厂掌握该核心技术。通孔刻蚀技术主要可分为博世工艺技术、激光刻蚀技术，两者各有优劣。博士工艺孔径大小、数目、深度无特殊要求，但孔径侧面较粗糙，材料成本高，需要光刻。激光刻蚀仅适用于>10μm孔径通孔，孔径数目也受吞吐量影响，但通孔侧壁表明光滑，耗材低，无需光刻。

通孔后，TSV需进行填充，涉及通孔绝缘、淀积与电镀多个工艺步骤，使用材料包括硅烷、正硅酸丁酯等。填充时需要考虑填充绝缘、沉积温度等多个方面因素，一个细节的疏忽都可能影响通孔性能，进而影响系统稳定性与功效。目前，主要填充技术包括溅射沉积、均匀淀积，但考虑到成本因素，电镀铜是目前应用最广泛的硅通孔填充方式。

最后为实现晶体TSV互联，需应用TSV键合技术，目前最常用的键合技术包括金属-金属键合、氧化物共熔键合与高分子黏结键合。三种键合技术各有优劣，应用均十分广泛，但均只适用于满足电学特性的光滑键合表面，不能进行机械表面与电学特性表面键合，金属-金属键合有望打破这种限制。

2 反映TSV性能的参数及其意义

2.1 互联延时

全局互联普遍被认为是集成系统性能提升的设计瓶颈，全局互联产生的连线延时决定系统时钟频率与速度传输限，创造一种更有效的互联策略已成为当今电路设计中研究热点。缓冲器插入式目前应用最广泛的一种缩短全局互联延时的设计，使用灵活，有助于减少硅通孔数目与集成密度，进而降低互联延时效应，提高系统性能，降低误差。

2.2 互联功耗

互联功耗与系统电路规模与集成密度有关，目前，互联电容已取代门电路成为片上功耗与动态功耗主导因素，插入缓冲器后功耗与全局互联规模有关。应用硅通孔三维互联构架，可减少互联需要，但却需要更多的缓冲器，增加片上功耗，在设计PSV时，需充分考虑PSV功耗。

3 TSV三维集成具体设计主要思路

3.1 阻抗特性差异

三维集成虽然可缓解不同材料、工艺差异所产生的串扰噪声，降低混合技术同化复杂度与电路模块电磁干扰，最终降低成本，提高效效能，但与此同时，三维设计也增加了阻抗差异。阻抗差异后是源层互联固有缺陷，应用TSV技术互联则增加了阻抗差异，进一步放大了这种缺陷。因此将TSV应用三维集成系统构架中，需综合考虑阻抗差异，尽力减少阻抗差异对互联信号的影响，避免信号发生反射或失真。

3.2 热管理与优化

电路工作之中不可避免的发散热量，热效应已成为影响集成电路功效、元件可靠性的重要因素之一。三维集成技术增加了芯片物理层数，顶端物理层与散热片距离显著增加；三维集成技术缩短了物理尺寸，芯片功耗密度显著增加，热效应增加，芯片内温度上升，可能造成元件性能下降，电迁移失败，甚至可能造成物理损毁。应用TSV技术，可能影响整个芯片热扩散效果、途径，因此在设计TSV系统构架时，需对热扩散进行预测，分析芯片内外温度分布，并提出热优化技术与策略，降低消热阻。目前常采用的热优化技术策略为减薄衬底厚度，降低散热片等效热阻，热驱动优化，布局优化，热通孔插入，等。

4 碳纳米管TSV设计

碳纳米管具有优良的电热传输特性，平均自由程较长，耐高温，是一种较理想的互联材料，具有较大的发展潜力。碳纳米管电流承载密度极限远高于铜，电子迁移稳定，有助于克服承载不稳定性TSV技术这一固有缺陷。碳纳米管具有一维导体特性，热特性较高，热传导率极高，可达到3000～8000W/m-K，将碳纳米管应用于TSV集成可极大的提高系统散热能力。

5 小结

硅通孔技术是三维集成电路制造核心技术之一，其技术水平直接影响系统性能、稳定性。电路设计工作者，在应用TSV技术过程中，应尽量采用时下成熟的TSV制备技术，把握具体设计思路，从提升系统整体性能出发，提升设计水平。同时，应具有创新、探索精神，积极尝试引入新材料、技术与理念，大胆尝试，开阔设计思路，以探索更优的设计方案。

参考文献

[1]X.ChuanL.Hong，R.Suaya and pact AC modeling and performance analysis of through silicon vias in 3-D ICs.IEEE Trans.Electron Devices，2010，57（12）：3405-3417.

[2]童志义.3D IC集成与硅通孔（TSV）互联[J].电子工业专用设备，2009（27）：26-29.

[3]王高峰，赵文生.三维集成电路中的关键技术问题综述[J].杭州电子科技大学学报，2014，34（2）：1-5.

作者简介

祝竹（1983-），女，安徽省宣城市人。2006年毕业于合肥学院，电子信息工程专业。现为宣城职业技术学院电工与电子技术专业教师。研究方向为电工技术与汽车电子类。

第2篇：集成电路与集成系统范文

【关键词】城市道路雨水；生态排水系统；规划研究

0.前言

由于建设与发展活动的深化加速，城市基础设施在建设中也出现了诸多问题。几年来频发的极端天气造成了城市的降雨量在短时间内积聚，原有的道路雨水排水系统不能适应较大的降水强度，从而造成城市道路积水的问题。道路积水既阻碍正常的交通出行，增加了交通事故的发生几率，又会侵蚀路基，降低路基土层的强度，从而破坏路面。这就要求相关工程技术人员应当重新规划城市道路雨水生态排水系统，构建新型排水体系，保证人们的出行安全与经济安全。

1.城市道路雨水生态排水系统的现状与特点

随着城市化进程的不断加剧，积水问题对城市道路的影响与破坏作用也日益严重。最突出表现为对道路路基的破坏和对土层地基的侵蚀作用。以沥青路面为例，强降水所带来的积水一方面会造成沥青材料受潮，影响沥青物的路面夯实效力，另一方面还会对沥青路面的土质基层造成一定的腐蚀影响，从而减少了沥青道路的使用寿命。为了确保城市道路的交通安全，保证人民的正常出行，对现有的雨水生态排水系统重新进行规划是当前道路规划工作的重点。

目前城市道路雨水排放系统的主要建构方式是通过在交通道路的路基下土层中铺设排水管渠，按照一定的间距铺设好相应的用以收集道路侧边雨水的旁通支管，排水管渠与旁通支管在地下网络中交错作用从而形成雨水生态排水系统。具体来说，当前的城市道路雨水生态排水系统的现状特点包括以下几个方面：首先是凸起式分车带的建构不合理。目前我国在道路分车带的建设规划上往往采用侧石构筑的方式，使得分车带高于行车道，而雨水排水口则铺设在行车道上。这种凸起式分车带在加大了道路施工难度、增加施工成本的同时，还会加剧城市道路积水问题。一旦城市产生暴雨洪流，凸起式分车带会加速雨水汇流的速度，增加积水量，从而成为城市积水问题的“帮凶”。其次是排水口铺设不合理.当前在城市道路的规划建设活动中，排水口的位置选取不合理，排水口的数量不足，排水的空隙过大或者过小都会影响暴雨时的路面积水。第三是雨水设计流量计算方法单一[1]。目前我国所采用的雨水设计流量计算的方法虽然具有操作简单、应用广泛等特点，但是它却无法应对降雨强度的变化所带来的数据明显差异，从而产生一定的误差，影响雨水收集资料的精确性。

2.城市道路雨水生态排水系统的具体规划

2.1改良分车带建构形式

针对凸起式分车带的建构不合理这一问题，城市道路规划人员应当积极地改良分车带的建构形式，打破传统凸起式分车带的束缚，着力开发研究新型分车带形式。具体来说，为了确保有效倒流雨水洪峰期的路面积水，排水系统设计人员可以采用锯齿上凸式和下凹式相结合的分车带形式。在进行分车带规划时，对实际道路的路面情况、土层信息、道路位置等具体信息进行综合考察，对于需要设置上凸式分车带的路面地段，设计人员可将其改良为锯齿上凸式。在传统的上凸式分车带上按照一定的距离间隔铺设好相应的雨水收集的凹槽，并根据具体地段受暴雨的侵袭与排水能力调整凹槽的位置、大小和深度。与此同时，设计人员应当做好锯齿上凸式分车带内的绿化工作，保证绿化带的蓄水能力，切实增强分车带临时蓄水的作用，从而有效缓解排水系统的排水压力，减少地下渗水。另一方面，采用下凹市道路分车带，通过将雨水收集系统设置在低于路面标高的道路两侧，并在绿化带设置专业的渗透区，可以充分发挥绿化带和道路表层土壤的作用，对路面积水进行及时的收集和过滤，在有效收集道路雨水的同时，实现了净化处理道路雨水的目标，将路面雨水转化为地下水补给的过程中，有效增加了绿化面积，真正实现生态排水和生态建设[2]。

2.2科学设置排水口

针对排水口铺设不合理这一问题，设计人员应当着力于提高排水口利用率，通过科学铺设以缓解道路排水压力。这就要求设计人员应当综合考虑降水、道路具体信息、周围建筑地形等相关因素，以提高排水口的排水能力为出发点，在一些容易产生积水的位置多铺设排水口，例如道路的交汇点、地势较为低洼的地点、道路转弯处等。传统意义上的排水口设置都是采用点排水的排水方式，这就造成了排水口在投入使用的过程中有相当一部分的雨水篦子出现了闲置浪费的情况，这就说明城市道路排水口的设计缺乏科学依据，要向解决道路积水问题，必须对排水口进行科学合理的设置[3]。具体来说，设计人员在设置排水口排水形式时，应当将点排水、线排水等多种排水方式有机结合起来，在排水过程中，排水过程与雨水收集过程可以同时进行。一方面，线排水与点排水相结合的形式可以有效泄洪导流，缓解路面压力；另一方面，线形排水能够有效将积水引往绿化带，提高绿化带的临时蓄水功能。值得注意的是，尽管线形排水方式比之传统的点排水方式有着诸多优势，在具体设计过程中，设计人员还应当注重对线形排水口的污物截留设施的开发与研究，在确保线形排水的养护清淤功能的同时，降低地表污染物进入排水管道从而造成堵塞问题的几率。

2.3采用多种雨水径流量计算方法

目前我国所采用的雨水径流量计算方法属于推理式，计算过程中所依据的雨水基础资料一般以前期采集到的数据信息为参考标准，一旦气候产生明显变化，传统的数据信息也就失去了其重要参考价值，这就要求设计人员应当根据实际情况和需求采用相应的雨水径流量计算方法。具体来说包括推理公式改进法、计算机模型法和过程线方法等。推理公式改进法是对传统计算方法的革新和改进，它通过采用不同时期的数据信息，多种参考标准共同作用，从而得出更为符合实际情况的结果。计算机模型法即指通过运用计算机信息技术建立起相应的雨水径流计算模型，从而做到对实际雨水径流量计算信息的模拟还原。该方法目前在我国还尚未推广应用，在城市雨水管理的规划与设计方面，它应当成为设计人员重点关注的对象。过程线法则是针对指定的降雨积水在路面的分配过程，通过等流时线来推求径流的过程线，针对已经得出的过程线进行径流演算，从而得出某一时期城市降水的最大径流量[4]。

3.结语

综上所述，对城市道路雨水生态排水系统进行重新规划是满足当前城市基础设计建设和人民基本生活要求的必要举措，为了有效解决当前城市道路规划中出现的排水问题，设计人员只有从改良分车带建构形式、科学设置排水口、采用多种雨水径流量计算方法等方面共同努力，才能切实提高城市雨水系统的排水能力，促进城市的和谐发展。

【参考文献】

[1]徐治国，黄红.对城市雨水排水系统的一些思考[J].能源与环境，2012，3（06）：47-48.

[2]朱其立.市政道路雨水口布置的体会[J].科技创新导报，2013，6（31）：50-51.

[3]马洪涛，张晓昕，王强.基于模型的城市道路积水应急排水措施研究[J].城市道桥与防洪，2012，5（09）：88-89.

第3篇：集成电路与集成系统范文

关键词：公路；管理养护；电子地图；经济效益分析

中图分类号：U283.1 文献标识码:A

前言

近年来，我国公路建设有了极大的发展，公路建设已经进入了以提高公路技术等级标准为主的发展阶段。在这种形势下，以往传统的公路养护与管理方法已远远不能满足公路建设事业发展的需要。为了提高现有公路的通行能力、承载能力、抗灾能力、增强交通的安全性和舒适性，对现有公路加强养护、进行路面补强、加速旧桥技术改造、实施GBM工程、完善沿线设施。已成为公路养护与管理工作的当务之急。在这种形势下，将计算机技术与公路养护及管理工作相结合，能极大的提高公路建设工作的技术水平和工作效率，促进我国地市级公路养护与管理工作的标准化、规范化程度的提高具有重要的意义。

1 公路管理养护与电子地图远程控制信息系统技术方案分析

系统采用以下关键技术，确保整个软件具有超前性、稳定性和可实用性，是提高效率、产生经济效益和社会效益的前提和关键。

1.1 采用GUID技术，主要用在软件中各个模块关键字段的设计方面，可以确保上下级各单位之间传输和交换数据时能唯一识别，自动加载，不会与内部已有数据冲突或覆盖；由于该系统需要在多个用户之间传递数据，所以唯一识别每一项数据是至关重要的。一般软件系统都会使用ID作为唯一识别一项数据的标识，这在某个用户下是完全可以的。但当这些数据要求从不同用户之间进行传递和合并时，这些ID就会有重复的可能性，因为ID的唯一性只是相对于单个软件系统本身而言的。GUID广泛应用于微软的产品中，用于识别接口、复制品、记录以及其他对象，这些对象在不同软件和不同计算机中是唯一识别的。该系统正式引用了这项技术，应用于唯一识别数据，使各个用户之间可以稳定准确地传递项目数据。

1.2 采用OOP技术，主要用于系统的整体设计，包括所有界面和功能模块之间的业务逻辑关系，可以使得软件操作界面和业务之间相互独立，保证程序设计的条理性、稳定性和可扩展性，方便后期的维护和修改；目前比较流行的开发软件都是支持OOP技术的，但多数设计开发者没有将其用于系统的业务逻辑中去。OOP使业务对象不再是枯燥的代码堆积，而是模仿业务逻辑本身的属性和行为进行设计，使得设计出来的业务对象可以真实反映业务本身。对象还封装了数据和业务逻辑，并完成了所需的数据操作，这样在界面模块就无需关心对象的实现细节。同时继承、多态等特性有效提高了系统设计的条理性。这样设计出来的系统架构相当健壮，同样减轻了后期进行修改、维护以及系统升级的周期和费用投入。

1.3 采用DCL数据更新技术，主要用于界面显示的与更新后的信息能与数据库始终保持一致性；在众多软件系统中，数据的显示和数据的更新是要解决的两个重要方面。当数据进行插入、更新、删除等操作后，界面必须立即呈现更新后的最新数据。传统解决方法往往在更新数据后立即主动刷新所有相关的数据显示界面，而且各个更新数据的地方都需要完成这样相同的工作。这种方法无疑将数据操作和界面更新混在一起，也增加了开发和维护的工作量。DCL技术很好地解决了这个问题。DCL建立了一个数据更新通知服务，所有需要得到通知的界面模块都将注册为该服务的客户，当数据更新时，所有已注册的客户都可以得到通知，以便获得及时更新界面的机会。这样设计无需考虑数据更新与界面显示的关系，两者可以相互独立，任何一方的设计有所改变，都无需改动另外一个的设计。DCL作为数据更新驱动，体现在系统的各个模块。

1.4 采用数据通信技术，主要用于上下级、同级之间数据的上报和传输，解决了传统U盘和上网传输数据的麻烦，可以在不同地区计算机之间即时高效地传输公路项目数据信息。

目前市场在大部分单机版软件，数据上报和传输的方式都是将数据导出成一个或多个文件，再通过磁盘、U盘拷贝到对方的计算机中，或拨号上网通过E-mail发送到对方的邮箱中，对方也必须上网下载到本地计算机中才能加载到软件，以上两种数据传输方式都要经过几个步骤，比较麻烦、误时，而且容易出错，造成了资源的极大浪费。而本系统采用的数据通信技术，不同用户之间的数据传递，不用磁盘拷贝和上网，就像双方拨打电话一样，直接通过电话线即时传输到对方的计算机中，并且自动加载数据。比以上两种传输模式都要快捷、准确、费用低、稳定性高。

2 直接经济效益分析

驻马店九县两区县乡公路管理所的工程部门，依照系统的要求，把近几年来所有已建成的公路项目，包括项目的投资情况、施工建设情况、养护及道班、桥梁信息、大修路段等数据，全部录入到软件系统中，并在地图上标注了各个项目的路线信息，然后通过电话线把所有建好的数据直接传输到市县乡公路管理处工程科，工程科相关人员再把九县两区的项目信息和电子地图信息进行汇总，工作人员把各单位原来的手工操作方式与现在采用该系统的工作方式加以比较，按每单位每月安排2人到主管部门上报数据和资料，手工模式所需人力、物力和财力成本计算，每月至少要安排3-14人用15-19天时间做资料和报表，每月上报2次，每次上报资料往返按1-2天时间，来回车费、食宿费等等，操作错误和重报除外，驻马店市市直及所辖九县二区公路建设管理部门上报资料所花费资金约998万元；采用该成果软件上报数据，每单位每次上报数据只要安排2人在软件中操作两个小时，通过电话线上报数据只需要花费3分钟0.2元电话费即可，驻马店市市直及所辖九县二区公路建设管理部门上报数据所花费资金一年约92万元，可节约资金906万元，节约费用80%以上。

3 间接经济效益分析

系统的成功实施，可极大地支持和辅助管理层决策，历史数据可以得到有效保存，为后期的管理工作带来便利，大大减少管理成本，同时培养和锻炼了一批既懂工程又懂管理并熟练使用项目管理软件的人才，这方面的效益是无法估量的。

3.1 项目信息传递及时、准确，信息流动合理规范，可将原来依附于月报、季报、年报基础上的事后管理工程模式，提高为事前预测、事中控制的模式。

3.2 系统以业务数据为中心、实现公路管理与电子地图、数据库与决策支持，全面提高管理水平、减少管理成本，提高公路管理养护水平。

3.3 提高人员素质，培养一批既懂工程又懂管理并熟练使用项目管理软件的人才，避免重复劳动，全面减少公路管理养护工作实施的成本。

3.4 公路管理与养护的经验数据能够得到有效地保存，电子数据的积累为以后的规划工作、管养水平的提高奠定了坚实的基础。

我市采用该信息系统，提高了信息化应用的深度和广度，为公路建设信息化水平地提高和管理现代化服务奠定了坚实的基础。

结束语

公路管理养护数据库有巨大的发展空间，急需进行改进和拓展，需要全面融合先进的管理思想和飞速发展的计算机应用技术、全面提高信息化应用的深度和广度，为养护信息化水平的提高和管理现代化服务。该系统以业务数据为中心、实现公路管理与电子地图、数据库与决策支持，全面提高管理水平、减少管理成本、提高人员素质、提高信息化应用的深度和广度，培养自觉执行管理制度的能力、避免重复劳动、全面减少公路管理养护工作实施的成本，极大地支持和辅助管理层决策，具有显著的社会效益和经济效益，推广应用前景广阔。

参考文献

第4篇：集成电路与集成系统范文

Abstract： The core function of Running Monitoring Platform for Transmission Line in Smart Grid is the status of primary electric power equipment monitoring. Base on the functions of real-time safety monitoring and safety early-warning and integrated electric asset management system， this platform implements the life cycle management of electric asset. The tradition platforms are only focus on real-time status of electric asset monitoring and early warning which cannot form the whole cycle of asset management. By using this platform， the electric company will reduce a bunch of time and cost on manage the electric asset and improve the efficiency of emergency repair.

关键词： 电力资产管理；全生命周期管理；电力一次设备状态监测

Key words： electric asset management；whole life cycle management；primary electric power equipment monitoring

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）06-0163-02

0 引言

近年来，随着电力资产全寿命周期管理理念的提出，已有众多电力企业在此领域展开深入的实践与探索。资产全寿命周期管理起源于全周期成本管理（LCC），是LCC管理理念的发展，是系统工程理论在资产管理上的应用。资产全寿命管理是以资产作为研究对象，从系统的整体目标出发，统筹考虑资产的规划、设计、采购、建设、运行、检修、技改的全过程。在满足安全、效能的前提下，追求资产全寿命周期成本最优、实现系统优化的科学方法。电网公司作为资金密集型企业，具有资产分布广泛、管理链条长、设备寿命周期长、实物变动与价值变动不一致等特点，给电网资产运行、维护与管理带来了极大压力。

随着山东电网的快速发展和状态评价工作的全面开展，山东电力集团公司检修公司在状态评价与电力资产精益化管理方面不断深化研究，实现状态评价工作的可持续发展。本文将介绍面向服务输变电设备状态评价工作的电力资产管理系统与智能电网输电线路运行监控平台集成的方法设计与实现。

1 系统设计需求分析

1.1 电力资产仓库管理目标分析 电力设备管理是一项复杂而艰巨的工作。作为电力资产全寿命周期管理的一部分，系统目标定位从电力设备使用的现状和设备资产管理的现实出发，以设备的运维检修为着眼点，侧重于设备的运维管理，建立以设备管理为核心、服务输变电设备状态评估为目标的资产管理系统，包括记录设备基础台账数据、运行技术参数以及运行状态和检修数据，同时还有备品配件的管理信息。我们希望通过该系统的使用，可以提高设备可利用率及可靠性、控制维护与维修费用、延长设备生命周期，实现企业利润最大化。系统将目标定位在优化资源配置、降低生产成本以及提高状态评价工作的效率。

1.2 电力资产仓库管理对象分析 电力企业属于资产分散型企业，具有资产使用部门众多、使用地方范围大、资产分类复杂等特点。电力资产大致可以分为输电线路、变电设备、配电线路及设备、用电计量设备及通讯设备、自动化设备、工具器具、运输设备、房屋建筑物等十几大类。

由于该系统是面向服务输变电设备状态评价工作的开展而设计的，并非一般企业的固定资产管理系统，因此在管理目标的划定及分类设计上，我们秉承国家电网公司下达的《网省公司输变电设备状态评价中心运行管理规范》中的指导思想，将电力设备设定为主要管理目标，并涉及到与设备检修过程中有密切关系的工具器具、运输设备、通讯设备等相关物品。由于管理对象包含范围大，为了在实际应用过程中方便用户查询和管理，根据实际情况，将所有物品首先按照电力一次设备、二次设备、辅助设备三大类进行划分，其中又可以以电压等级、资产管理单位等方法对物品进行子类划分。

1.3 系统功能性需求分析 根据系统目标的设定，该系统以设备资产全生命周期为功能设计主线，跟踪物料的入库、出库、安装、运行、维修、变更和报废。功能主要分为两大方面：仓库物料出入库管理和仓库物料调配管理。在仓库物料出入库管理方面应实现物料台账管理，为每一件物品建立基础台账，包括物品的名称、分类名称、入库日期、生产厂家信息、管理单位名称、物品型号、存储地点、出库日期、安装位置、物品状态等。仓库物料调配管理基于各类物品的综合查询和统计管理，具体查询方式可以按照部门、物品类型、厂家或设备ID，使用者可以通过系统快速统计出该类物品可用数量和分布位置。

2 系统设计

2.1 功能设计 仓库管理系统主要包括以下功能模块：台账管理、维护维修管理、设备查询、设备调拨、系统后台管理等功能模块。

（1）资产台账管理：建立资产目录位置结构树，按照公司各部门、各工区逐级划分资产归属单位，为各部门建立电力资产设备台账；建立设备资产卡片，建立资产卡片和设备台账对应名录。台账不但包括设备基本的入库、厂家信息以及具体的存放位置，还包括各类设备的型号及特性参数。

（2）维护维修管理：建立资产健康记录表，为每一件设备建立起一份设备运行健康情况的详细记录，其中包括设备生产日期、最后一次检修日期、缺陷记录、检修人员、厂家信息。健康记录表的建立可以方便仓库管理员掌握每一项资产的运行情况，合理重估资产价值，便于安排下一年的采购计划。

（3）设备查询：可以根据设备采购日期、使用年限、供应商品牌、设备分类等多种条件进行综合查询。

（4）设备调拨：通过电网运行状态实时预警报警功能和电网缺陷故障记录，可获知哪些设备需要进行维修或更换，根据具体情况，可调拨巡检人员需要的维修工具、替换设备、抢修车辆，依照就近原则安排所需设备出库，并做出库登记。

2.2 架构设计 仓库管理系统作为智能电网输电线路运行监控平台的一个二级子系统，延续了主系统的B/S结构设计，数据库管理系统采用Oracle，主要负责数据的存储、检索，为数据提供完整性、安全性控制。客户端运行在Windows操作系统上，通过网络及Oracle专用接口连到服务器。业务处理模块是针对各仓库出入库所需要处理的管理模块，包括物料到货登记、入库登记、物料出库、物料报损以及缺损登记。智能电网输电线路运行监控平台通过调用接口读取仓库管理系统的资产库存的电网资产相关信息，结合电网运行状态实时预警报警功能和电网缺陷故障记录，综合分析出电网巡检和电网抢修的最佳方案。

3 仓库管理在智能电网输电线路运行监控平台中的应用

智能电网输电线路运行监控平台主要业务模块侧重于对在线运行电力一次设备的状态监控和预测，仓库管理系统信息的集成可以实现对电网资产的全寿命周期管理，以及对固定资产进行全过程跟踪。通过仓库管理信息的集成，展现了资产历经的整个生命周期过程，掌握资产信息及变动情况。查看资产的详细信息时，可以浏览到资产经历的整个生命周期过程，包括入库、出库、安装、运行、维修、折旧、报废在内的全生命周期管理，降低了管理人员统计维护的工作难度。

智能电网输电线路运行监控平台中的主要功能模块——状态预警以及状态评估，可以指导合理有效地安排巡检作业，科学性地判断电力一次设备的检查维护需求，结合仓库管理系统中的物品库存信息，可以实现现代资产盘点管理流程闭环，有效避免人员的重复性劳动。

两系统集成后的核心功能为抢修方案辅助决策模块，其最主要的优势为使巡视检修和抢修工作转变为流程化、规范化管理模式。通过与工作流的结合，系统可实现智能化辅助决策功能，大大提高在突发事件发生后形成决策的效率并可以有效复用以往的经验。

参考文献：

[1]李磊，曲俊华.电厂资产管理系统的设计与实现[J].电力系统自动化，2005，29（13）：80-83.

第5篇：集成电路与集成系统范文

关键词： 数字集成电路 电压匹配 接口技术

一、引言

当今社会是数字化的社会，数字集成电路具有可靠性高、静态功耗小、工作速度高、寿命长和低成本等优点，因此它在通信、电力、自动化设备和家用电器等诸多方面得到了广泛应用。目前数字集成电路种类繁多，不同类型的集成电路在连接时，如果逻辑电平不匹配，且考虑到负载能力的限制，那么中间就需要串入接口电路，否则将引起逻辑混乱，甚至损坏集成芯片。因此，为了更好地使用数字集成电路，就有必要对其具体使用方法和接口技术要有一定的认识。

二、数字集成电路的分类

按照电路结构的不同，数字集成电路可分为两大类：一类是双极型集成电路，采用晶体管作为开关元件，管内有电子和空穴两种极性的载流子参与导电；另一类采用绝缘栅场效应晶体管作开关元件，称为MOS（Metal Oxide Semiconductor）集成电路。这种管子内部只有一种载流子，即电子或空穴参与导电，故又称单极型集成电路。下面我对这两种类型的数字集成电路予以简要说明。

（一）双极型集成电路

TTL电路（Transistor-Transistor Logic即晶体管――晶体管逻辑电路）也称为TL，是目前双极型数字集成电路中应用得最多的一种。它具有较快的开关速度、较强的抗干扰能力，以及足够大的输出幅度，且带负载能力也比较强，所以得到了最为广泛的应用［1］。

在双极型数字集成电路中，除了TTL电路以外，还有高阈值逻辑（High Threshold Logic，简称HTL）、二极管―三极管逻辑（Diode-Transistor Logic，简称DTL）、发射极耦合逻辑（Emitter Coupled Logic，简称ECL）和集成注入逻辑（Integrated Injection Logic，简称IL）等几种逻辑电路。其中较为常用是ECL电路，其电路中的三极管工作在非饱和状态，是一种非饱和电路，有极高的工作速度。此外它还具有输出阻抗低、带负载能力强、电路内部开关噪声低、使用方便灵活等优点。它的主要缺点是：噪声容限低，电路功耗大，输出电平的稳定性较差。目前ECL电路主要用于高速、超高速数字系统中。

（二）MOS集成电路

MOS数字集成电路是指只有一种载流子参与导电的电路，其中只有电子参与导电的称为NMOS电路；只有空穴参与导电的称为PMOS电路；如果是用NMOS及PMOS复合起来构成的互补（Complementary）MOS集成电路，则称为CMOS电路。PMOS和NMOS组件中各只含有一种MOS管，习惯上称它们为MOS集成电路，以与CMOS集成电路相区别。

PMOS集成电路问世较早，但由于其速度低，现已很少使用；NMOS集成电路速度稍高，且直流电源电压较低，在工艺上可以制造出开启电压较低的器件，故NMOS集成电路仍在使用中。CMOS数字集成电路与TTL数字集成电路相比，有许多优点，如工作电源电压范围宽，静态功耗低，抗干扰能力强，输入阻抗高，成本低，等等。因而，CMOS数字集成电路得到了广泛的应用。

三、CMOS电路和TTL电路的使用注意事项

由于CMOS与TTL数字集成电路有其各自的工作特点，因此在应用数字集成电路时对其要有正确的使用方法。下面我就对CMOS与TTL相应使用事项作以简要说明。

（一）CMOS电路的使用知识

1.输入电路的静电保护

CMOS电路的输入端设置了保护电路，给使用者带来很大方便。但是，这种保护还是有限的。CMOS电路的输入阻抗高，极易产生感应较高的静电电压，从而击穿MOS管栅极极薄的绝缘层，造成器件的永久损坏。为避免静电损坏，应注意以下几点。

（1）所有与CMOS电路直接接触的工具、仪表等必须可靠接地。

（2）存储和运输CMOS电路，最好采用金属屏蔽层做包装材料。

2.多余的输入端不能悬空

输入端悬空极易产生感应较高的静电电压，造成器件的永久损坏。对多余的输入端，可以按功能要求接电源或接地，或者与其他输入端并联使用。

（二）TTL电路的使用知识

1.多余输入端处理方法

（1）与其他输入端并联使用。

（2）将不用的输入端按照电路功能要求接电源或接地。比如将与门、与非门的多余输入端接电源，将或门、或非门的多余输入端接地。

2.电路的抗干扰处理

（1）在每一块插板的电源线上，并接几十μF的低频去耦电容和0.01―0.047μF的高频去耦电容，以防止TTL电路的动态尖峰电流产生的干扰。

（2）整机装置应有良好的接地系统［2］。

四、常用数字集成电路接口技术

在数字系统设计中，往往由于工作速度或者功耗指标的要求，需要采用多种逻辑器件混合使用，而由于每种器件的电压和电流参数各不相同，因此需要采用接口电路来连接不同类型的集成电路。如TTL和CMOS电路需要采用接口电路一般要考虑两个问题：一是要求电平匹配，即驱动门要为负载门提供符合标准的输出高电平和低电平；二是要求电流匹配，即驱动门要为负载门提供足够大的驱动电流。下面我就CMOS电路和TTL电路之间的接口问题加以分析［3］。

（一）TTL门驱动CMOS门

1.电平不匹配2.电流匹配

因为CMOS输入电流几乎为零，所以TTL驱动CMOS在电流的兼容性上不存在问题。

3.解决电平不匹配问题的方法

（1）外接上拉电阻在TTL门电路的输出端外接一个上拉电阻R5V。（如图1所示）

图1 TTL驱动CMOS接口电路

（2）选用电平转换电路（如CC40109）

若电源电压不一致时可选用电平转换电路。CMOS电路的电源电压可选3―18V；而TTL电路的电源电压只能为5V。

（3）采用TTL的OC门实现电平转换。

若电源电压不一致时也可选用OC门实现电平转换。

（二）CMOS门驱动TTL门

1.电平匹配

CMOS门电路作为驱动门，U.8V。电平匹配是符合要求的。

2.电流不匹配

由于TTL门电路的低电平输入电，而CMOS门电路的低电平输出电流远小于1.6mA，因此电流不匹配，需要加接口电路。

3.解决电流匹配问题的方法

（1）选用CMOS缓冲器：比如，CC4049的驱动电流可达4mA，完全可以满足TTL输入电流的要求。（如图2所示）

图2 CMOS驱动TTL接口电路

（2）选用高速CMOS系列产品：如选用CMOS的54HC/74HC系列产品可就以直接驱动TTL电路。

（3）CMOS电路并联驱动TTL，这种方法只允许在CMOS为同一集成芯片时使用。

五、结语

在数字电路或数字系统的设计中，常常需要根据设计指标对工作速度或功耗的要求选用不同类型的数字集成电路。因此不同类型的集成电路在混合使用时，要根据其相应引脚的逻辑电平和带负载能力采用相应的接口电路，这样才能确保电路逻辑准确、性能可靠。

参考文献：

［1］阎石.数字电子技术基础（第五版）［M］.北京：高等教育出版社，2006.5.

［2］侯伯享.数字系统设计［M］.西安：西安电子科技大学出版社，2004.1.

第6篇：集成电路与集成系统范文

技术领先　产品接近国际先进水平

七星电子是我国集成电路制造设备的领先企业，近年来通过自主研发以及与国际国内著名厂商、科研院所合作，同类产品性能逐步接近国际先进水平。公司生产的扩散系统、清洗系统、气体质量流量计等集成电路工艺设备已成功装备多条集成电路生产线，产品已在国内6英寸IC生产线得到广泛应用。在混合集成电路和电子元件开发能力、科技人员的技术水平、试验设备的配套及数量等方面居于国内前列。同时，公司从产品结构、配套能力、产品实物质量、品牌效应方面在国内也处于领先地位。七星电子是国内唯一一家具有8英寸立式扩散炉和8英寸清洗设备生产能力的公司，生产的8英寸生产线设备开始进入国内主流IC生产线。公司目前正进行12英寸90/65纳米清洗机、扩散炉和质量流量计等集成电路设备的研发。七星电子所生产的扩散设备和清洗设备均是集成电路制造工艺中的关键设备，产品用量大，技术含量高。公司开发的清洗设备产品已在集成电路生产线、集成电路材料、光电子行业和电力电子行业上得到了应用。

自主研发　为国防和航天事业作贡献

七星电子在混合集成电路和电子元件领域积累了多年的生产经验，通过承担军品科研任务形成了丰富的技术储备，产品的技术水平主要体现在产品的高精密、高可靠特性以及能够达到特定的技术指标等等。公司在国内军用混合集成电路以及高精密阻容元件的生产上，具备领先的技术优势。公司拥有九条生产线符合军工生产标准，生产的混合集成电路、高可靠高稳定电阻器、固体钽电容器、石英晶体器件等产品，广泛应用于军工行业。公司还在军工科研方面取得多项重大成果，为中国的国防和航天事业作出了显著的贡献，2006年被总装备部、国防科工委及信息产业部三部委联合评为“十五”军用电子元器件科研生产先进单位，获得信息产业部授予“军工电子质量年活动先进单位”。信息产业部军工电子局还先后多次对七星电子成功研制“集成电路设备工程”给予了奖励，中国空间技术研究院、中国运载火箭技术研究院、中国载人航天工程办公室、信息产业部、中国航--天科技集团公司等单位先后对七星电子在“神舟五号”、“神舟六号”、“神舟七号”载人飞船及“嫦娥一号”发射成功中作出的贡献给予了各种奖励，肯定了七星电子为中国航天事业中做出的贡献。

政策支持　市场前景良好

第7篇：集成电路与集成系统范文

一、光电子类：

1、光电测控技术；

2、光电信息存储；

3、光通信与光网络；

4、激光科学与技术；

5、光电子器件与集成；

6、纳米光电子学。

二、电子类：

1、电路与系统；

2、微电子与固体电子学；

第8篇：集成电路与集成系统范文

关键词：高职教育；项目化教学；形成性考核

作者简介：张丽（1981-），女，江苏南通人，南通农业职业技术学院机电系，讲师。（江苏 南通 226007）

中图分类号：642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）26-0051-02

“数字电路与逻辑设计”是机电专业中的一门专业基础课，它的特点是逻辑性、实践操作性强。它的先导课程有“电路分析”、“模拟电子技术”和“protel99SE”，后续课程有“单片机技术”、“家电原理”和“电子测量技术”，在整个学科体系中起着承前启后的重要作用。

一、“数字电路与逻辑设计”课程设计的理念

以职业能力培养为出发点，应遵循“手脑并用”、“做学合一”、“理论与实际并行”、“知识与技能并重”的教学原则，突出以“能力为本位”的课程模式，以应用和就业为导向，以培养职业技能为目的。以学生为主体，教师为主导，才能充分发挥学生的自主学习积极性。把握学生的认知过程和接受能力的规律，注重对学生创新意识和创新能力、综合意识与综合能力、实践意识与实践能力的培养。以理论联系实际为指导，重点提升学生运用知识的能力，使之养成良好的学习习惯，把握行为引导法促进学生能力提升的发展性教育理念。

二、高职教育及高职学生的特点

高职学生的特点是基础知识薄弱、理论学习困难、学习情绪化、对感兴趣的事物接受能力强。

高职教育的特点是面向岗位群，机电专业面向的岗位主要有：

生产现场操作及维修岗位：要求具有机电产品生产现场的工艺实施能力；机电工具设备的使用与操作能力；对机电产品进行装配、检测与调试的能力；要求仪表的使用、计算机测试、系统分析或产品故障分析的技术能力要强。

机电产品、设备安装及调试岗位：能够对机电设备进行安装、调试、运行管理与设备维护，并能对一般控制系统进行维护与改造。

机电产品、设备技术管理及服务岗位：要求技术管理人员具备看懂机械图纸和电气图纸的能力；具有机电一体化设备的使用、维护、管理能力，具有一定的生产管理、技术管理等知识。机电设备销售与售后服务技术人员具有机电设备的原理、装配工艺等知识，具有机电设备的检测与维修能力。

三、“数字电路与逻辑设计”项目化教学的必要性

传统的教学法是从知识点的掌握到电路的分析再到电路的设计，由局部到整体，自下而上。它以教师为中心，以课堂为中心，以教材为中心，忽视了学生积极性、主动性的发挥，实践以模仿为主，突出技能性训练，缺少设计性、创新性，教学效果不是很理想。

因此，必须根据不同的岗位职业能力要求，确定课程的职业能力目标：会用各种表示方法描述数字电路逻辑功能，会分析常用电路的功能；能完成数字电路的设计，能分析和排除电路中出现的故障；能通过对数字集成电路芯片资料的阅读，了解数字集成电路的逻辑功能和使用方法；能熟练掌握数字电路中常用仪器仪表的使用；能画出所设计的数字逻辑集成电路的电原理图，能列出所设计的电路的元器件清单，会撰写所设计电路的测试说明。

根据课程的职业能力要求确定课程的知识目标：掌握逻辑代数基础知识；了解集成逻辑门电路内部构造；掌握组合、时序逻辑电路的分析设计；理解触发器的工作特性；掌握脉冲波形的产生和整形；A/D及D/A转换。

在此基础上采用项目教学法，它是从实际问题出发来讲电路的构造、元器件的选择，再到知识的运用，由整体到局部，自上而下，宏观把握，以学生为中心，以项目为中心，以实际经验为中心，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与岗位职业能力要求的相关性，大大提高了学生的就业能力。

四、“数字电路与逻辑设计”课程设计思路

为落实以培养学生职业能力为目标的课程实施，给出课程总体设计思路：坚持以高职教育培养目标为依据，遵循“以应用为目的，以必需、够用为度”的原则，以“掌握概念、强化应用、培养技能”为重点，力图做到“精选内容、降低理论、加强基础、突出应用”。

课程设计以电子产品的制作为载体，以便于与企业共同开发该课程：项目一，声光控制灯电路制作；项目二，竞赛抢答器制作；项目三，电子生日蜡烛制作；项目四，流水彩灯制作；项目五，31/2位直流数字电压表的制作。

项目的选择以课程标准中的教学内容为依据，既与数字电路知识紧密结合，又能够充分体现当前的工程实际情况，同时具有一定的创新空间，学生可以运用学过的知识进行创造发挥。

通过任务引领的项目活动将必备的知识、技能、行为、态度内化融合，使学生具备本专业的高素质劳动者和高级技术应用人才所必须的数字集成电路设计、制作与测试的基本知识和基本技能，同时培养学生爱岗敬业、团结协作的职业精神。

五、“数字电路与逻辑设计”教学内容的设计

该课程的总体目标：使学生具备本专业的高素质劳动者和高级技术应用型人才所必需的电子设计基本知识，具备灵活运用常用数字集成电路实现逻辑功能的基本技能；为学生全面掌握电子设计技术和技能，提高综合素质，增强职业变化的适应能力和继续学习能力打下一定基础；通过问题的解决，培养学生团结协作、敬业爱岗、吃苦耐劳的品德和良好的职业道德观。

1.内容的选取

以项目二竞赛抢答器的制作为例来说明：

根据总体目标确定该项目的知识目标、技能目标、素质目标。

知识目标：掌握编译码器知识、触发器知识、计数器知识、脉冲波形的产生和整形知识、单稳态触发器知识、复习逻辑代数知识。

技能目标：掌握编译码器、计数器功能、选择连接及使用；掌握555定时器的连接及使用；运用仿真软件画仿真图；具备查阅集成芯片产品手册的能力。

素质目标：培养耐心细致的工作态度，培养严谨扎实的工作作风，培养学生竞争与合作意识。

2.教学内容的序化

（1）任务下达。将项目分解为五个子任务：译码电路的设计与制作、抢答电路的设计与制作、倒计时电路的设计与制作、声响电路的设计与制作、控制电路的设计与制作。

以子任务抢答电路设计与制作为例。知识目标：学习掌握二进制编码器、二进制优先编码器、BCD编码器、BCD优先编码器。能力目标：掌握编码器功能、选择连接及使用、运用仿真软件画仿真图、具备查阅集成芯片产品手册的职业能力。素质目标：培养耐心细致的工作态度、严谨扎实的工作作风、竞争与合作的意识。

对该子任务进行分析：选手抢答情形即选手A首先按下按钮，显示屏上显示A抢答成功，其他选手再按按钮无效，选手A松开按钮后，显示屏上A抢答成功的状态保持不变，直到主持人清零，进行下一轮抢答。抢答电路的重要功能：锁存功能。既要能“锁”，也要能“存”。“锁”——其他选手，“存”——抢答成功的选手信息。通过类比的方式引入编码的概念，对该任务进行仿真后下达任务卡。

（2）资讯。让学生回顾以往解决相关问题的方法，给出用门电路实现的方法；让学生检索常用编码器的数据手册，通过手册了解芯片的功能和基本使用，掌握编码器的测试方法，通过测试加深对芯片的功能和使用方法的了解。

教学重点：二进制编码器与优先编码器的异同点。教学难点：编码器的使用。对芯片进行测试后进行芯片用法分析。

（3）计划决策。通过类似电路分析，启发学生思路；引导学生讨论该任务中编码器的选型，分析采用二进制编码器设计的缺陷；重点讨论如何解决优先编码器的硬件电路已经固定好的优先级；深入各小组听取学生决策意见；根据任务要求，各小组讨论出任务实施方案，设计出系统框图，指导老师确认方案的可行性。

（4）任务实施。任务的实施过程主要以学生为主体，学生三人一组，将学习能力较好、中等、较弱的学生合理分配到各组，教师指导、答疑。

（5）检查评估。根据各小组的演示给出综合评价（部分实现、全部实现、有创新功能）；抽取设计较佳和较差电路进行点评；教师给出优化电路，要求学生课后进行分析。

3.教学手段、方法

项目二的教学方法：基于问题教学法 （从实际问题抢答竞赛出发）；基于兴趣的教学法 （向学生进行任务的虚拟仿真flash演示）；理论实践二位一体教学法 （编码器功能知识的掌握与电路搭建）；可视化教学法（芯片功能的测试将传统测试方法与专用的数字芯片测试仪结合）；小组讨论法（3人分组）；启发式教学法（任务分析部分）；类比教学法（编码概念引入部分）；探究法（任务实施过程中）。

本门课程教学手段、方法：任务驱动法、行为导向项目教学法；工学结合，现场教学法（项目中每个任务的综合）；传统教学手段（讲解法、示范法、模仿法、练习法）；多媒体教学手段（PPT课件、flash仿真、网络教学及互动平台）。

六、“数字电路与逻辑设计”考核评价方式

建立终结性评价和过程性评价相结合的评价方式。终结性评价中知识考核占30%，综合考核占70%。过程性评价以项目为单位，其中教师评价占40%，学习档案占30%，小组评价和自我评价各占15%。

七、总结

以职业岗位活动调研为前提进行职业能力需求分析；以职业能力需求分析为导向确定课程职业能力目标；根据职业能力目标的需求确定知识目标；根据岗位工作过程和认识规律构建教学模块；以职业能力训练项目作为课程目标和教学内容的载体；以真实的职业活动实例作为训练素材；通过项目教学真正实现“教、学、做”三者的融合；建立以形成性考核为主的课程考核体系。

参考文献：

[1]胡锦.数字电路与逻辑设计[M].第2版.北京：高等教育出版社，2002.

第9篇：集成电路与集成系统范文

关键词：CAA CAD；增益；增益带宽积；上限截止频率

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0119-02

随着大规模集成电路和电子计算机的迅速发展，电子电路的分析与设计方法发生了重大改革，以计算机辅助分析与计算机辅助设计（简称CAA与CAD）为基础的电子设计自动化技术已广泛应用于集成电路与系统的设计之中。它改变了以定量估算和电路实验为基础的传统设计方法，成为现代电子系统设计的关键技术之一。因此，将电子线路课程内容与CAA、CAD紧密结合起来是教学改革的需要。

一、CAA、CAD工具

由于模拟电路在性能上的复杂性和电路结构的多样性，对仿真工具的精度、可靠性、收敛性以及速度等方面都有相当高的要求。Pspice是国内外公认的模拟电路通用仿真工具。它采用数学模型和仿真算法，利用计算机的计算、存储和图形处理的高速和高效率，以电路理论为依据，无需任何实际元器件，用事先设计出的各种功能的应用程序，取代大量的仪器仪表。学生可以通过逼真的特性曲线更全面地理解书本上很抽象的概念，使课堂教学收到事半功倍的效果。在电路设计时，可以通过这些应用程序对电路进行各种分析、计算和效验。它就相当于一个现代化的电子线路实验室，可以对电子系统及VLSI的整个设计过程进行逼真的模拟。这不仅使设计达到高质量、高可靠性，而且降低了成本，缩短了开发周期。

二、实例分析

图1为单管共发射极放大电路的原理图。设晶体管的参数为：βF=100，RBB'=80Ω，CJC0=2.5PF，fT=400MHZ，VA=∞。

①调解偏置电压VBB使ICQ≈1mA。②计算电路的上限截止频率fH和增益带宽积G・BW；③分别将RBB改为200Ω，将RS改为1KΩ，将CJC0改为9PF，其它参数不变，重复②中的计算；④设RS改为500Ω，AVS＞30，fH＞4MHZ。试设计电路元件参数。输入网单文件如下：

A CE AMP；VS 1 0 AC 1；RS 1 2 200；C1 2 3 10U；RB 3 4 20K；VBB 4 0 0.92；Q1 5 3 0 MQ；RC 6 5 2K；VCC 6 0 12；.MODEL MQ NPN IS=1E-15 RB=80 CJC=2.5P TF=3.7E-10 BF=100；.OP；.DC VBB 0 2 0.01；*.AC DEC 10 0.1 100MEG；.PROBE；.END

运行结果分析：

①ICQ-VBB曲线如图2所示。可以看出，当VBB=0.92V时，ICQ=1mA。VBB的数值可作为偏置电路设计的依据。

②电压增益AVS的幅频特性曲线如图3中以符号标示的曲线所示，可得出中频增益AVS≈70.4，fH≈6.21MHZ，因而G・BW=440.3MHZ。

③将RBB′由80Ω增加到200Ω，其它参数不变，其AVS的幅频特性曲线如图3中的符号■标示的曲线所示，AVS≈67.2，fH≈4.53MHZ，因而G・BW=304.3MHZ。中频增益略有下降，上限截止频率明显降低。

④将RS由200Ω改为1KΩ时，其AVS的幅频曲线如图3中的以符号标示的曲线所示。AVS≈53.4，fH≈2.17MHZ，G・BW≈115.9MHZ。中频增益、上限截止频率及G・BW都明显下降，可见RS对高频响应特性影响较大。

⑤将CJC0由2.5PF增大到9PF时，AVS的幅频特性曲线如图3中的以符号标示的曲线所示。AVS≈70.4，fH≈1.8MHZ，G・BW≈127.4MHZ。即增大CJC0对中频增益没有影响，但却使fH明显下降。

⑥当RS=500Ω时，可通过减小RC（=1.2KΩ），而其它参数不变来满足设计要求。AVS的幅频特性曲线如图4所示。可见，AVS≈38，fH≈5.13MHZ。

通过图形曲线的分析结果，验证了课本的基本理论，即，选择RBB′、Cb′c小的晶体管，尽量减小信号源内阻RS（恒压激励）可以获良好的高频响应特性。此外，减小负载电阻Rc、提高晶体管的fT，可提高高频特性。

可见，电子线路课程引进CAA、CAD技术，一方面可以使学生了解并掌握集成电路和电子系统计算机辅助分析与设计工具的功能，掌握现代电路设计技术与方法；另一方面，更深入地学习和理解电子线路课程中各章节内容的原理、特点及应用，提高分析问题和解决问题的能力，扩展知识面，为今后从事集成电路和系统设计时，能正确使用和设计模拟集成电路，更快地进入电子设计自动化领域，打下良好的基础。

参考文献：

[1][美]Donald A.Neamen.赵桂钦，卜艳萍，译.电子电路分析与设计[M].北京：电子工业出版社，2008.

[2]Connelly J A，Choi P.Macromodeling with SPICE，Prentice-Hall，2005.

[3]Fenical L H. Pspice：A Tutorlal> Prentice-Hall，2002.