WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |
2 Министерство образования Российской Федерации Утверждено редакционно-издательским советом университета СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ УДК 621.396.6 ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Электронное приборостроение: Рабочая программа. Методические указания. - С-Пб., СЗТУ.2003. - 20 с.

В курсе рассматривается ретроспектива, современное соКафедра технологии и дизайна РЭТ стояние и перспективы развития электронного приборостроения, а также принципы построения микроэлектронной аппаратуры, предусматривающие ее комплексную микроминиатюризацию и ЭЛЕКТРОННОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ базирующиеся на прогрессивных методах конструирования и технологии.

Приведены рабочая программа, методические указания к Рабочая программа изучению дисциплины, литература, вопросы для самопроверки.

Методические указания Рабочая программа дисциплины разработана в соответствии с требованиями Государственных образовательных стандарФакультет радиоэлектроники тов высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных специалистов 654300 (специальНаправление и специальность подготовки ность 200800- "Проектирование и технология радиоэлектронных дипломированных специалистов:

средств") и направлению подготовки бакалавров 551100.

654300- проектирование и технология электронных средств Рассмотрено на заседании кафедры технологии и дизайна 200800- проектирование и технология РЭТ 26 мая 2003 г., одобрено методической комиссией факульрадиоэлектронных средств тета радиоэлектроники 26 мая 2003 г.

Направление подготовки бакалавров:

Рецензенты: кафедра технологии и дизайна РЭТ (зав. каф.

551100- проектирование и технология д.т.н., доц. Воронцов В.Н.).

электронных средств Составители: Абрамов Е.Е., канд. тех. наук. доц.

Воронцов В.Н., докт. тех. наук, доц.

© Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2003 Санкт-Петербург 2003 3 4 развития радиоэлектронных и электроно-вычислительных 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ средств;

ДИСЦИПЛИНЫ - уметь использовать полученные знания для оценки функциональных возможностей, технического уровня, степени ВВЕДЕНИЕ новизны и конкурентоспособности электронной аппаратуры;

"Электронное приборостроение" изучается на втором - иметь представление об основных видах электронной курсе студентами очно-заочной и заочной форм обучения специ- аппаратуры, специфике конструктивно-технологического проальности 200800 и направления 551100 в течение третьего семе- ектирования аппаратуры различного назначения.

стра.

СВЯЗЬ С ДРУГИМИ ДИСЦИПЛИНАМИ ЦЕЛИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, Основными целями изучения дисциплины являются: полученных при изучении общенаучных дисциплин, таких как - ознакомление студентов с перспективами развития элек- "Высшая математика", "Физика" и "Химия", из которых испольтронной аппаратуры различного назначения, элементной базой зуются знания о физических явлениях и эффектах, лежащих в электронного приборостроения, проблемами создания электрон- основе электронного приборостроения, и знания, относящиеся ной аппаратуры, обеспечением ее качества и конкурентоспособ- к математическим методам, описывающим эти явления.

ности; Дисциплина служит основой, для изучения следующих - расширение представлений студента об избранной спе- за ней курсов "Физические основы микроэлектроники", "Элекциальности, стимулирование интереса к ее овладению, необхо- тротехника и электроника", "Основы проектирования ЭС", димого для успешного изучения специальных дисциплин и по- "Оценка качества и прогнозирование надежности", "Интегральследующего решения производственных задач; ные устройства радиоэлектроники " и др. Кроме того, знания, - подготовка студентов к решению задач, связанных с полученные студентами в процессе освоения данной дисципликонструкторско-технологическим проектированием электронной ны, могут быть использованы при изучении всех дисциплин аппаратуры. учебного плана, связанных с созданием и эксплуатацией элек тронной аппаратуры.

ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате изучения дисциплины студенты должны:

- знать задачи современного электронного приборо- строения, элементную базу и тенденции ее развития, связь кон- структорских решений с уровнем развития технологии элек- тронного приборостроения, конструктивно-технологические ограничения миниатюризации аппаратуры, принципы органи- зации контроля качества электронной аппаратуры, перспективы 5 2. СТРУКТУРА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Основные направления развития радиоэлектронных средств (РЭС): комплексная миниатюризация, расширение функциональных возможностей, обеспечение энергоресурсосбеЭлектронное приборостроение режения, снижение стоимости, повышение надежности и удобств эксплуатации.

3.1. BИДЫ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ И ОСОБЕННОВиды электронной аппаратуры и СТИ ЕЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ (24 часа) особенности ее функционирования Способы передачи информации и каналы связи, используемые в электронной технике. Классификация электронной аппаратуры по назначению и принципам построения.

Элементная база электрон- Проектирование, производСовременное состояние и перспективы развития элекного приборостроения ство и эксплуатация электронных средств. Радиоэлектронные средства, используемые в тронной аппаратуры телевидении, радиовещании, радиотелефонии, спутниковой свя зи, компьютерных сетях.

Электронные средства для промышленных и медицин ских целей, вычислительные средства, бытовая и офисная тех3. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ника.



Основные тенденции и перспективы развития сверхвысоИзучение дисциплины рассчитано на 75 часов учебных кочастотной (СВЧ) электроники. Основные направления развизанятий, из которых 12 часов отводится на лекции, 4 часа на вы- тия функциональной микроэлектроники.

полнение практических работ, 59 часов предназначено для само- стоятельной работы.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета. 3.2. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРО СТРОЕНИЯ (16 часов) Материалы и компоненты электронного приборостроеРАБОЧАЯ ПРОГРАММА (75 часов) ния. Характеристика элементной базы: принципы организации, классификация.

ВВЕДЕНИЕ (3 часа) Активные электронные приборы: Электровакуумные Цель и задачи курса, его место в учебном процессе и приборы, газоразрядные и полупроводниковые приборы. Интевзаимосвязь с другими дисциплинами. гральные схемы (ИС): аналоговые и цифровые, специализироРоль и место электронного приборостроения в народном ванные и унифицированные.

хозяйстве страны. История и перспективы развития.

7 Особенности технологии изготовления: полупроводнико- ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ОЧНОвые, пленочные и гибридно-пленочные ИС. Планарная техноло- ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ (12 часов) гия изготовления полупроводниковых приборов и ИС.

Пассивные электрорадиоэлементы. 1. Введение: цели и задачи курса. Состояние, тенденции и осПерспективная элементная базы электронного прибо- новные направления развития электронного приборостроеростроения – интегральные функциональные модули, БИС и ния…………………………………………………………2 часа СБИС. Гибридные интегральные функциональные модули СВЧ 2. Электронные средства для промышленной, медицинской, устройств. бытовой и офисной техники……………………………..2 часа 3. Развитие техники СВЧ и функциональной микроэлектрони3.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ПРОИЗВОДСТВО И ЭКСПЛУАТА- ки…………………………………………………………...2часа ЦИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ (32 часа) 4. Элементная база электронного приборостроения. Материа лы, компоненты, функциональные модули, БИС и Эволюция конструкторско-технологических решений в СБИС………………………………………………………2 часа электронном приборостроении. Проблемы, решаемые при 5. Конструкторско-технологическое проектирование. Миниапроектировании электронной аппаратуры. Взаимосвязь схемо- тюризация и автоматизация конструирования и технологичетехнического проектирования, конструирования и технологии ских процессов……………………………………………2 часа изготовления электронной аппаратуры. Конструирование анало- 6. Качество электронной аппаратуры. Контроль качества, исговой и цифровой аппаратуры. Миниатюризация аппаратуры и пытания РЭС на надежность…………………………….2 часа автоматизация процесса ее конструирования. Особенности кон- струирования СВЧ устройств. Проблемы освоения новых диапа- зонов частот. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ Технологическая подготовка производства. Основные на- (4 часа) правления развития технологии, автоматизация технологических Изучение схемотехнических и конструкторскоопераций сборки, монтажа и регулировки электронной аппара- технологических аспектов проектирования РЭС на учебном туры различного назначения. Конструктивно-технологические стенде «Телевизор цветной переносной "Электроника Ц-433"» проблемы повышения сложности монтажа и микроминиатюри- (ауд. 240; Мб).

зация РЭС.

Эксплуатационные характеристики РЭС. Учет эксплуата- 4. ЛИТЕРАТУРА ционных требований при проектировании РЭС.

Оценка качества электронной аппаратуры на этапах ее Основная;

разработки, производства и эксплуатации. Виды и средства кон- 1. Микроэлектроника: Учеб. пособие для втузов. В 9 кн. /Под троля качества. Показатели качества. Организация испытаний ред. Л. А. Коледова. Кн. 8. Микроэлектронная аппаратура/ электронной аппаратуры на надежность. Автоматизация испы- Л.А. Коледов, Э.М. Ильина - М.: Высш. шк., 1987, -128 с.

таний. Анализ отказов РЭС.

9 Дополнительная: нейшем следует понимать разработку, производство и эксплуатацию электронных и радиоэлектронных средств.

2. Микроэлектроника: Учеб. пособие для втузов. В 9 кн. /Под При изучении этого раздела следует обратить внимание ред. Л. А. Коледова. Кн. 2. Полупроводниковые интеграль- на проблемы, возникающие при создании современных РЭС.

ные микросхемы/ Г.Г.Казеннов, В.Я.Кремлев - М.: Высш. Расширение функциональных возможностей аппаратуры шк., 1987, -144 с. связано с увеличением скорости обработки информации, следо3. Микроэлектроника: Учеб. пособие для втузов. В 9 кн. /Под вательно, уменьшением времени задержки при распространении ред. Л. А. Коледова. Кн. 7. Микроэлектронные СВЧ- сигнала по соединительным проводникам. Поэтому одним из устройства/ И.Н.Филатов, О.А.Бакрунов, П.В.Панасенко. - основных направлений в развитии РЭС является их миниатюриМ.: Высш. шк., 1987, -94 с. зация, которая одновременно решает проблему ресурсосбереже4. Микроэлектроника: Учеб. пособие для втузов. В 9 кн. /Под ния.

ред. Л. А. Коледова. Кн. 6. Гибридные интегральные функ- Повышение степени интеграции РЭС ведет к увеличению циональные устройства/ Г.А.Блинов. - М.: Высш. шк., 1987, - удельной выделяемой мощности и резкому увеличению тепло111 с. вых нагрузок. Поэтому важное место при разработке занимает 5. Микроэлектроника: Учеб. пособие для втузов. В 9 кн. /Под обеспечение нормального теплового режима и надежности РЭС.

ред. Л. А. Коледова. Кн. 5. Качество и надежность инте- гральных микросхем/ И.Я.Козырь. - М.: Высш. шк., 1987, - 144 с. 3.1. BИДЫ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ И ОСОБЕННО6. Быков М.Ф., Воронцов В.Н., Задорин Ю.Ф. Контроль качест- СТИ ЕЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ва и испытания РЭС на надежность: Учеб. пособие-Л.: СЗПИ, 1988,-80 с. При изучении этого раздела следует помнить, что переда ча сообщений в различных диапазонах длин волн имеет свои особенности. Наибольшую привлекательность имеют короткоМЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ИЗУЧЕНИЮ волновые диапазоны. Это связано с тем, что при уменьшении ДИСЦИПЛИНЫ длины волны возрастает эффективность излучения сигнала ан теннами, появляется возможность создания направленных анВВЕДЕНИЕ тенн, возрастает количество рабочих станций, которые могут быть расположены в заданном диапазоне. Для дециметровых и Понятие электронное приборостроение сегодня включает более коротких волн ионосфера полностью прозрачна, что дает в себя создание и эксплуатацию устройств радиотехники, элек- возможность организовать связь с космическими объектами.





троники, радиоэлектроники и вычислительной техники. Системы передачи, приема и обработки информации по В соответствии с классификационной характеристикой функциональному признаку можно разделить на: системы ранаправления 654300 и специальности 200800 специалист гото- диосвязи, радиовещания, телевидения, радиолокации, радионавится для проектно-конструкторской деятельности в области вигации, радиотелеметрии, радиотелеуправления.

создания, соответственно электронных и радиоэлектронных средств. Поэтому под электронным приборостроением в даль- 11 организовать многоканальную передачу широкополосных Вторым важным аспектом современного подхода к по- телевизионных сигналов.

строению РЭС является широкое использование дискретной Третьей важной особенностью этого диапазона является (цифровой) обработки сообщений и сигналов. Цифровые систе- способность СВЧ колебаний свободно проходить через ионизимы обработки сигналов позволяют создавать универсальные, рованные слои атмосферы, что позволяет использовать его для высоконадежные, достаточно простые в производстве и эксплуа- организации систем космической связи.

тации РЭС. В современных условиях при построении электронной С каждым годом возрастает использование РЭС в быто- аппаратуры возрастает использование физико-химических эфвых целях и для организации бизнеса. В первую очередь следует фектов в твердых телах и построении на их основе устройств отметить широкое распространение спутникового телевидения и функциональной микроэлектроники. К основным направлениям радиотелефонной связи. Постоянно увеличивается число про- развития функциональной микроэлектроники относятся: Оптограмм спутникового телевидения, принимаемых в регионах электроника, акустоэлектроника, приборы с зарядовой связью.

страны, растет площадь покрытия мобильной связью.

В медицинской технике РЭС используются в системах 3.2. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРОнепрерывного наблюдения (мониторинга) за физиологическими СТРОЕНИЯ показателями человека, в частности, прием, передача и анализ ЭКГ и ЭЭГ-сигналов, анализ плетизмограмм при наблюдении за При изучении данного раздела необходимо обратить органами дыхания. Автоматизированные системы определения внимание на то, какие физические принципы лежат в основе биохимических показателей позволяет повысить точность ана- функционирования различных элементов.

лиза и усовершенствовать способы получения и хранения ин- Работа полупроводниковых приборов и ИС основана на формации. Широкое распространение получили анализаторы явлении электропроводности полупроводниковых материалов, газового состава крови, аппаратура для управления сложными которая зависит от большого количества различных факторов.

многостадийными химическими реакциями. В основе функционирования конденсаторов лежат явлеСистемы ультразвуковой диагностики также основаны на ния, связанные с физическими процессами в диэлектриках при использовании электронных автоматизированных систем. воздействии на них электрического поля, работа катушек индукПри разработке современных радиоэлектронных систем тивности и трансформаторов основана на эффектах превращения большое внимание уделяется освоению СВЧ диапазона. К СВЧ магнитного поля.

относятся электромагнитные колебания с частотами от 600 МГц В элементах СВЧ геометрические размеры и длина волны до 30 ГГц. В этом диапазоне длин волн электромагнитное излу- находятся в таком соотношении, когда нельзя разделить элекчение удается сконцентрировать в узконаправленный луч, что трические и магнитные поля.

позволяет создать экономичные, помехозащищенные системы В отличие от интегральной микроэлектроники функциосвязи, обнаружения и сопровождения целей. нальная микроэлектроника предлагает реализовать определенВторой особенностью этого диапазона частот является ную функцию аппаратуры без применения стандартных элеменего большая информативная емкость. В нем возможно размес- тов, основываясь непосредственно на физических явлениях в тить до сотен тысяч каналов телефонной и телеграфной связи, твердом теле.

13 Следует помнить, что пассивные элементы, в отличии от активных, не усиливают мощность и их использова- К гибридным интегральным схемам относятся ИС, соние связано с потерей энергии. К пассивным элементам относят- держащие, кроме элементов, простые и сложные компоненты ся резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, транс- (например, кристаллы полупроводниковых ИС).

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.