摘 要:本文介紹了我國(guó)電子信息技術(shù)中存在的系統(tǒng)不穩(wěn)定、抗干擾能力差、抗振動(dòng)能力差等問(wèn)題,并對(duì)產(chǎn)生這些問(wèn)題的原因進(jìn)行了深入的探討和分析,并針對(duì)部分問(wèn)題提出了一些行之有效的解決措施。
關(guān)鍵詞:電子信息技術(shù);問(wèn)題;探討
1 引言
隨著社會(huì)的工業(yè)化速度越來(lái)越快,電子信息技術(shù)也隨著高速發(fā)展,可以預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)社會(huì)將進(jìn)入信息社會(huì)。近年來(lái)我國(guó)電子信息技術(shù)也取得了高速的發(fā)展,對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要的作用,但是同樣我國(guó)的電子信息技術(shù)在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中也出現(xiàn)了許多問(wèn)題,如:系統(tǒng)不穩(wěn)定、抗干擾能力差、抗振動(dòng)能力差。只有把這些問(wèn)題進(jìn)行具體的分析,并采取一定的措施加以解決,這樣我國(guó)的電子信息技術(shù)系列產(chǎn)品才能不斷的在高、精、尖的領(lǐng)域發(fā)展,從而走出國(guó)內(nèi)市場(chǎng) ,在國(guó)際電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域爭(zhēng)取一席之地。
2 電子信息技術(shù)的概念
現(xiàn)代信息技術(shù)是以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)為依托,用來(lái)獲取、加工、分析、存儲(chǔ)、交換、以及傳輸信息,包括提供設(shè)備服務(wù)和信息服務(wù)的總稱。電子信息技術(shù)包括電子通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)語(yǔ)言、游戲、電子光纖技術(shù)等相關(guān)的內(nèi)容。隨著科技力量的推動(dòng),電子信息技術(shù)也開(kāi)始向多元化、多層次的方向發(fā)展,如何實(shí)現(xiàn)電子信息技術(shù)與其他領(lǐng)域的結(jié)合,是電子信息技術(shù)的本質(zhì)及其根基所在。
3 我國(guó)電子信息技術(shù)中存在的問(wèn)題探討及分析
目前我國(guó)的電子信息技術(shù)中有許多尖銳的問(wèn)題需要解決,這些問(wèn)題并非一朝一夕形成,也非一朝一夕可以解決的。本文為了便于探討和分析,把它們大致分為三種,第一種是系統(tǒng)不穩(wěn)定問(wèn)題,即系統(tǒng)兼容性差,復(fù)雜的高端控制系統(tǒng);第二種是抗干擾能力差,即為電子信息產(chǎn)品對(duì)外界的電磁干擾的抵抗能力低;第三種是抗振動(dòng)能力差,即電子信息產(chǎn)品對(duì)振動(dòng)的抵抗能力差,輕度的振動(dòng)都會(huì)對(duì)電子信息產(chǎn)品產(chǎn)生損壞。下面本文對(duì)這三種問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行一一討論和分析,并針對(duì)這些原因提過(guò)了一些措施。
3.1 我國(guó)的電子信息技術(shù)系列產(chǎn)品的穩(wěn)定性問(wèn)題探討及分析
在實(shí)際的生產(chǎn)中,電子信息技術(shù)人員往往會(huì)發(fā)現(xiàn)一套完整的電子信息控制系統(tǒng),在設(shè)計(jì)、制造、部件調(diào)試中都沒(méi)有任何問(wèn)題,但是一旦全部組裝進(jìn)行整體調(diào)試時(shí)會(huì)出現(xiàn)出錯(cuò)率高、誤動(dòng)、失控等系統(tǒng)不穩(wěn)定的現(xiàn)象,查看硬件往往又往往過(guò)于復(fù)雜從而難以求證,這就是電子信息系列產(chǎn)品所具備的普遍性的系統(tǒng)不穩(wěn)定問(wèn)題。
電子信息技術(shù)系列產(chǎn)品的系統(tǒng)不穩(wěn)定的原因有以下幾點(diǎn):(1)各個(gè)電子元件的兼容問(wèn)題,現(xiàn)代電子系列產(chǎn)品的元件多而雜亂,通常來(lái)自不同的廠家,即使來(lái)自同一廠家,其兼容性問(wèn)題也是應(yīng)該考慮的,簡(jiǎn)單的說(shuō)不同的元件對(duì)電壓、電流及其頻率的要求并不完全一樣,而同一臺(tái)機(jī)器只能提高一個(gè)穩(wěn)定的電源,所以有些時(shí)候會(huì)因?yàn)楦鱾€(gè)元件的沖突導(dǎo)致系統(tǒng)失穩(wěn),也會(huì)因?yàn)椴煌碾姶篷詈嫌绊懴到y(tǒng)的正常使用。(2)部分元件老化或不合格問(wèn)題,電子信息系列產(chǎn)品在使用一段時(shí)間后往往出現(xiàn)死機(jī)、崩潰等問(wèn)題,大多是因?yàn)樵睦匣?,使系統(tǒng)無(wú)法進(jìn)行正常的數(shù)據(jù)收集和傳輸,從而使系統(tǒng)不穩(wěn)定。(3)觸點(diǎn)和接線的問(wèn)題,電子元件在連接或焊接時(shí),由于某些原因往往出現(xiàn)接觸不良、線路連接時(shí)斷時(shí)續(xù),嚴(yán)重時(shí)甚至出現(xiàn)小部分元件短路而失去其功能,從而影響數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)計(jì)算等。
對(duì)于系統(tǒng)不穩(wěn)定問(wèn)題,國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)特別有效的措施來(lái)改善,大多需要技術(shù)人員的細(xì)致工作或檢驗(yàn)人員反復(fù)的檢測(cè)來(lái)改善系統(tǒng)穩(wěn)定的問(wèn)題?,F(xiàn)代國(guó)家部門正在致力于研發(fā)一種自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),相信將來(lái)這種情況會(huì)有所改觀。
3.2 我國(guó)的電子信息技術(shù)系列產(chǎn)品的抗干擾能力差問(wèn)題探討及分析
現(xiàn)代的電子信息系列產(chǎn)品元件很多,線路連接復(fù)雜,包含了各種測(cè)量?jī)x器、計(jì)算設(shè)備、邏輯處理設(shè)備、通信總線、接口等,于是各種元件間電磁或電感干擾就成為了一個(gè)不可忽視的問(wèn)題,這些信號(hào)干擾不僅影響測(cè)試的效果,是測(cè)量誤差增大,而且會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)作,甚至對(duì)系統(tǒng)造成巨大的破壞,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果,下面對(duì)產(chǎn)生干擾的原因進(jìn)行分析。
電子信息技術(shù)系列產(chǎn)品的抗干擾能力差的原因有以下幾點(diǎn):(1)計(jì)算機(jī)主機(jī)與外界的主接口通道干擾問(wèn)題,計(jì)算機(jī)主機(jī)與外界的主接口是各種數(shù)據(jù)和控制信號(hào)的主要通道,易受外界各種的電纜線、電磁信號(hào)和內(nèi)部耦合電路的影響。(2)電路板布線問(wèn)題,由于現(xiàn)代的電路板電路極其復(fù)雜,線路多而且密集,而且布線時(shí)不僅要保證整體布局整齊美觀和線路的各個(gè)元件的準(zhǔn)確無(wú)誤的連接,還要保證便于焊接和裝配,所以往往難免出現(xiàn)一些自身干擾或抗干擾能力差的問(wèn)題,比如:高頻元件的連線過(guò)長(zhǎng)、輸入輸出元件的間距過(guò)遠(yuǎn)、發(fā)熱元件分布不合理等。(3)供電電源的干擾問(wèn)題,現(xiàn)代的供電電路大多是交流電路,但是接入電路板的電路大多經(jīng)過(guò)調(diào)頻和調(diào)壓,由于使用的電子原件(如:穩(wěn)壓器、濾波器)不同,得到的電源也不同,有些設(shè)備對(duì)高次諧波的\"過(guò)敏性\"強(qiáng),造成不穩(wěn)定,甚至對(duì)整個(gè)電路造成破壞。
對(duì)于這些不穩(wěn)定問(wèn)題,都可以通過(guò)一些措施來(lái)改善,在計(jì)算機(jī)主機(jī)與外界聯(lián)系時(shí)要采用較好的接口和抗干擾電纜,在設(shè)計(jì)電路板時(shí)要充分考慮到干擾問(wèn)題,在電源電路上使用好的低通濾波元件和抗干擾的穩(wěn)壓電路等。
3.3 我國(guó)的電子信息技術(shù)系列產(chǎn)品的抗振動(dòng)能力差問(wèn)題探討及分析
隨著現(xiàn)代電子信息與第一、第二產(chǎn)業(yè)的結(jié)合,電子信息產(chǎn)品所處的環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜(如現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中的電子信息裝備失效率高達(dá)50%以上,常行駛在復(fù)雜路段的汽車往往是電子控制系統(tǒng)出問(wèn)題),振動(dòng)對(duì)電子元件造成的損壞也越來(lái)越厲害。傳統(tǒng)的隔振防沖設(shè)計(jì)理論只適用于普通的小振動(dòng),對(duì)于這種復(fù)雜的,高強(qiáng)度的非線性沖擊并沒(méi)有明顯效果。
振動(dòng)沖擊的危害表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是對(duì)元件和線路的連接點(diǎn)的損壞,電子元件及電路的連接方式通常是采用錫焊,其導(dǎo)電性極好,但是抗振性極差,在長(zhǎng)時(shí)間受到交變載荷時(shí)易脫落;二是對(duì)元件的本身的破壞,電子元件大多是硅制造,在振動(dòng)過(guò)程中線路間存在著振蕩的電感和電磁場(chǎng),它們不僅會(huì)對(duì)測(cè)量的結(jié)果造成影響,使系統(tǒng)無(wú)法正常工作,同時(shí)還會(huì)對(duì)電子元件本身造成損壞(如傳感器不工作、測(cè)量不準(zhǔn)等)。三是振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生非線性的力,是電子信息系統(tǒng)產(chǎn)生一些不規(guī)則的硬變,從而破壞電路板。
目前對(duì)于振動(dòng)還沒(méi)有特別理想的減振措施,對(duì)于一些處于惡劣環(huán)境條件以及為適應(yīng)這些條件提出苛刻要求的電子信息設(shè)備,通常采用低柔度和柔軟化、抗大沖擊并有效衰減隨即振動(dòng)的減振系統(tǒng)或元件,這些系統(tǒng)和元件大多采用一些較好材料和較復(fù)雜的結(jié)構(gòu),一般體積較大、造價(jià)很高。我們相信在不久的將來(lái),必然出現(xiàn)更好的振動(dòng)沖擊防護(hù)理論和技術(shù),以改善現(xiàn)在尷尬的局面。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,其對(duì)第一、第二產(chǎn)業(yè)的滲透程度也越來(lái)越強(qiáng),電子信息技術(shù)產(chǎn)品所處的環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜,條件要求也越來(lái)越嚴(yán)格,對(duì)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)提出巨大的挑戰(zhàn),那么如何更好的解決電子信息技術(shù)的系統(tǒng)不穩(wěn)定、抗振性、抗干擾性差的問(wèn)題就擺在了我們面前,所以我國(guó)政府必須加大電子信息技術(shù)領(lǐng)域的投入,包括經(jīng)濟(jì)投入和人才投入,只有很好的解決了這些電子信息技術(shù)的瓶頸,我們才能更好、更快的發(fā)展我國(guó)電子信息技術(shù)、為我們的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:李永剛(1974,4-),漢,天津市人,本科;研究方向:振動(dòng)控制,電子設(shè)備自動(dòng)化;現(xiàn)有職稱:助理工程師。