电子信息工程专业导论论文
本科毕业设计（论文）
题目正弦波纹形貌金属表面
二次电子发射特性的数值仿真研究
Sine corrugated metal surface secondary electron
作者姓名李玉
专业名称电子信息工程
学科门类理学
指导老师柳钰
提交论文日期二〇一四年五月
成绩等级评定
摘要
入射电子诱发的金属二次电子发射现象在现代电子仪器、装置与器件中起着重要的作用，而电子与粗糙金属表面的复杂多次相互作用会影响二次电子发射特性，对此，目前仍缺乏准确可靠的数值仿真分析，对粗糙金属表面的二次电子发射过程及相关特性也缺乏足够的了解。
本文建立了综合考虑电子在金属中的散射、二次电子的激发、电子向表面的迁移直至从表面逃逸、出射电子与粗糙表面多次相互作用等过程的数值计算模型，在此模型的基础上，基于正弦波纹的粗糙表面，对金属材料的二次电子发射产额、能谱和角度分布随表面形貌参数变化的规律进行了数值模拟分析。计算表明：正弦表面的二次电子发射产额随半宽振幅比增大是先增大后减小，顶部入射时接近理想平面的产额。同时发现，复杂形貌表面对二次电子产额的影响可能产生抑制或者增大两种截然相反的效果，则在表面加工过程中需要控制形貌结构参数来达到对二次电子产额的增强或抑制要求，为其寻找增强或抑制二次电子发射方案提供了指导性判据。
本文的研究工作及其结果对于丰富复杂表面条件下的金属二次电子发射理论，提高各种涉及金属二次电子发射的表面成像与分析仪器、加速器、微波器件的性能，具有科学意义和应用价值。
关键词：二次电子发射；金属；正弦波纹形貌；数值仿真
Abstract
The phenomenon of secondary electron emission (SEE) from metal under electron bombardment has important value in the application of many modern electronic devices. SEE characteristics are affected by the interaction between secondary electrons(SEs)and surfaces with complex topography. However, there still lacks an accurate and reliable numerical simulation analysis for the SEE from the complex surfaces, as well as the knowledge of the related microscopic mechanism.
This paper established a comprehensive consideration in metal electron scattering, secondary electron excitation, electronic migration to the surface to escape from the surface, the interaction between electron and rough surface many times such as numerical calculation model of process, on the basis of this model, based on sine corrugated rough surface, the secondary electron emission yield of metal material, energy and Angle distribution with the rule of surface topography parameters are simulated analysis. Calculation showed that the sinusoidal surface of secondary electron emission yield increases with half wide amplitude ratio is increased after the first decreases, and the top yield close to ideal plane from the entrance. Also found that the complex surface topography influence on secondary electric quantum yield increases that may inhibit or two opposite effects, the need to control in the process of machining surface morphology structure parameters to achieve the secondary electric quantum yield to enhance or inhibit requirements, enhance or inhibit the secondary electron emission for its scheme provides a guiding criterion.
Finally, this work and obtained results are helpful for the further SEE study of complicated metal surfaces and corresponding microscopic mechanisms, and therefore can be referred for practical efforts of SEY suppression .
Key words: Secondary electron emission；Metal；Rough surface morphology；Numerical simulation
目录
第一章引言....................................................... 1.1二次电子发射效应..............................................
1.1.1二次电子发射现象..........................................
1.1.2产生原因..................................................
1.2粗糙表面二次电子发射研究简介..................................
1.3抑制二次电子发射的研究........................................ 第二章金属二次电子发射理论和数值模拟.............................
2.2电子散射理论..................................................
2.2.1弹性散射..................................................
2.2.2非弹性散射................................................
2.3 Monte Carlo数值模拟...........................................
2.3.1 Monte Carlo方法简介.......................................
2.3.2 Monte Carlo方法原理.....................................
第三章粗糙金属表面的数值模拟.........................
3.1二次电子与金属表面多次相互作用建模..............................
3.2多次相互作用的物理机制.........................................
3.3多次相互作用的数值模拟.........................................
3.3.1正弦波纹表面形貌中多次相互作用模型的构造..................
3.3.2多次相互作用模型中的求交算法..............................
3.3.3多次相互作用模型中终止条件的确认..........................
3.4正弦波纹表面的二次电子发射特性模拟环境.........................
3.5正弦波纹表面的二次电子发射特性模拟............................. 第四章正弦波纹表面二次电子产额的结果........................
结论................................................................ 参考文献............................................................ 致谢................................................................................................................................
第一章引言
1.1 二次电子发射效应
当具有一定能量或速度的电子（或离子）轰击金属表面时，会引起电子（或离子）从被轰击的金属表面发射出来，这种现象称为二次电子发射（也称次级电子发射）。
1.1.1二次电子的发射现象
在著名的赫兹（Heinrich Rudolf Herta,1857-1894）光电效应实验中，金属在特定频率的光的照射下会发射出光电子。与此类似，物质在高能电子的撞击作用下也会发射出内部的电子，这就是电子的“二次发射”效应。此效应有着广泛的应用。例如美国科学家戴维森(C.J.Davisson)曾在1921年试图利用此效应来验证物质波理论[70]。
入射电子撞击材料诱发的二次电子发射现象在现代电子仪器与器件，如电子倍增管、扫描电镜、俄歇电子能谱仪中有着重要的应用。二次电子发射效应同时也会影响一些带电粒子束装置和电子物理器件的性能[1-3]。例如，在各类加速器、大功率微波器件、空间微波器件乃至太赫兹器件中，就用的是电子倍增管。电子倍增管放电通常会降低相关装置和器件的性能和工作稳定性。
早在1899年，坎贝尔（Campbell）就发现了二次电子发射现象适用于各种电子发射体的研究，进一步了解了各类电子物理装置与器件和表面成像和分析技术的发展，有着重要的意义【5】。
1.1.2产生原因
金属二次电子发射是一个涉及到电子与金属固体相互作用众多机制的复杂过程。入射电子的能量、方向都会影响二次电子发射特性，同时，二次电子中包含了有关金属材料性质的丰富信息，这意味着二次电子的发射过程与金属材料的各种物理、化学性质密切相关。因此，为掌握金属二次电子发射规律，需要深入系统地研究与其相关的各种微观机制并总结相应的宏观规律。
1.2 粗糙表面及二次电子发射的研究
出于粗糙表面在自然界存在的普遍性，关于粗糙表面的研究涉及到各个领域，在模拟粗糙表面的过程中也有很多方法。目前计算学中对粗糙表面的模拟共有以下几种分类：高斯随机函数法、分数维形法、快速傅里叶变换（FFT）、数字滤波法、Monte Carlo方法等方法。本文中用的是Monte Carlo方法。日本德岛大学大宅等人最早采用Monte Carlo方法研究了金属表面简单的规则起伏状
态对二次电子发射特性的影响[7, 8]。Monte Carlo方法被认为是模拟电子在材料中运动的优秀算法，之后的很多研究都建立在此基础上。
二次电子激发对各种基础学科和应用学科都起着至关重要的作用，通过对二次电子激发过程的研究，人们将其应用于各类器件中【55】。随着人们对不同形貌表面的兴趣增大，则对二次电子产额相关细节的研究就很有必要了。二次电子发射产额被广泛的认为受到多种因素的影响，包括表面形貌，材质，电子入射能量等。
早在1899年，坎贝尔（Campbell）就发现了二次电子发射现象适用于各种电子发射体的研究，对深入了解各种阴极的工作机理，帮助各种工艺的改进，起了有力的推动作用【5】。
电子与形貌结构的多次相互作用也有相应的研究，尤其在电子能量增大时，多次相互作用带来的产额增加或抑制作用已经大大影响了最终的产额计算结果。其中L. wang和M. Pivi等人从理论和实验上研究了具有规则形貌的三角槽和矩形槽的金属表面二次电子发射特性[14-16]；Kaoru Ohya和Jun Kawata等人使用一种直接的Monte Carl o方法模拟了A l材料正弦波纹表面和Be材料高斯波纹表面的二次电子发射来研究粗糙表面对二次电子产额，能量和角度分布的影响。中国科学技术大学的丁泽军教授及其课题组在并首次提出使用Penn介电函数模型[17]来描述非弹性散射截面，实现了较好的模拟。
1.3抑制二次电子发射的研究
二次电子发射在某些真空器件中产生有害的作用。在高压电子管中，二次电子发射会导致绝缘零件的击穿。在超高频管中，有所谓二次电子共振现象。在这样一些场合，就必须设法抑制二次电子发射[9]。
在某些情况下，二次电子发射是不希望发生的，如在电真空管和电子、粒子束系统中的栅极、阳极和绝缘材料，以及在空间、宇宙飞行物体的表面，需要抑制或减少二次电子发射[10]。在高压电子管中，高速电子打在绝缘零件（如玻璃壳）上产生的二次电子发射，将引起越来越多严重的局部带电现象，这种现象有时会导致绝缘体的击穿。在超高频管中，还有所谓二次电子共振现象。在这些场合下，抑制或减少二次电子发射也是很重要的[11]。
第二章金属二次电子发射模型和数值模拟
2.2 电子散射模型[66]
电子入射到金属表面后，会与金属的原子和分子碰撞，即发生散射过程，由于样品结构的复杂性、电子运动的不确定性、散射过程新产生的二次电子等，整个散射过程非常复杂。按照是否存在能量损失可以将电子散射类型分为两种：一种是弹性散射，另一种是非弹性散射。
由于Coulomb电子与原b相互作用的影响，弹性碰撞是原子的碰撞，带电粒子将被原子电势偏折而改变运动的弹性相互作用非方向，但不存在学和电子能谱中的背散射电子能量损失。散射截面与能量平方成反比，电子与原子常激烈，因此较低能入射电子（Ep>>101-103eV）很难穿透薄膜样品。
固体中许多相关的固体，与动量转移及能量损失相关的介电函数很难得到。Penn 建议，它满足求和局域场能量损失谱。因此Penn的介电函数方法已经成为现代电子非弹性散射理的标准方法。
2.2.1弹性散射
弹性散射：电子经过弹性散射后电子的能量不变，但电子的散射角却发生很大的变化。
原子与电子之间的碰撞是弹性相互作用，散射时电子不存在能量损失，仅仅有运动方向的变化。一个很好的近似是Rutherford 截面在高能情况下，但是对几个keV量级的电子或者能量更低的电子，需要用到Mott 散射截面，即：公式
式1.1中，。。。
2.2.2非弹性散射
非弹性散射：电子经过弹性散射后电子的运动方向发生很小的变化，电子也会发生能量损失。
电子在固体中的非弹性散射为电子与电子间的相互作用，主要机制源于阶层单电子激发、电离、等离子体元激发、原子带间跃迁。原则上，如果想描述电子的非弹性散射，需要知道关于能量损和动量转移的双重微分截面。非弹性散射双重微分截面可按照介电函数理论，用。。。，
公式手机图片有
其中，。。。。
对于电子在固体内的非弹性散射，由于散射角很小，但有能量损失，此时需要计算激发的二次电子能量、运动方向散射时能量损失的大小、运动电子散射
后的方向改变等。相对应的双重非弹性散射微分截面如下公式：
公式
2.3 Monte Carlo数值模拟
2.3.1 Monte Carlo方法简介
蒙特卡洛系统发展始于1944年，乌拉姆（）可采用广泛的一个数值模拟来讨论冯.诺依曼的方法，通过非权重（）在其参加曼哈顿计划研究工作中认识到确定性问题。实际上，这种方法类似于赌博中掷骰子的方法来随机决定其中某个单独事件的结果，事件发生后的最终结局应是服从基本物理规律和统计规律的，从而得到物理问题的正确答案。同时，乌拉姆的叔叔每年都要取实，将蒙特卡洛这种方法运用到随机数中来确定算法，因此将这些方法取名为“蒙特卡洛”。
Monte Carlo方法是利用随机数来进行各种模拟实验和物理计算的方法，对研究粒子在材料中的输运问题非常适用。按照Monte Carlo的模拟原理，可以用随机数表示散射时的散射角和能量损失，从而模拟大量的电子轨迹。这些电子轨迹如同再现各种复杂公式的组合，只要统计这些轨迹就可以得到具体信息。由于统计误差与随机事件数量的平方根成反比，因此需要模拟大量的电子轨迹才能使结果足够准确。
2.3.2 Monte Carlo方法原理[12]
Monte Carlo方法是通过随机抽样理解散射角二次电子和背散松分布过程要知道损失。例如电子运动的平均自由程。。即可用随机数的抽样计算运动电子在进行入射电子，从而得到这些电子散射的轨迹。微分用来有效地模拟过程，从抽样学中散射的或电子显失及步长、方位角等散射时的时间二次电子行走过的直线距离，s=-￡公式再写点东西
以上所述就是对一个入射电子的Monte Carlo模拟的具体流程，一个计算中需要模拟大量数目的电子才能得到有统计意义的结果。
第三章粗糙金属表面的数值模拟
3.1二次电子与金属表面多次相互作用建模
粗糙表面与理想平面的二次电子发射不同，从金属表面出射的二次电子有可能再次与材料表面发生碰撞并进入材料内部，这种多次入射的现象会影响二次电子发射特性，尤其在高能入射下，再入射的二次电子能量较高，这种影响变得尤为明显。以前的一些研究者将这种现象描述为“再入射”，并且尝试用简单模型来计算这种效应对二次电子产额的影响，由于方法的局限性，只能考虑前两到三次电子的再入射，而不能实际模拟电子的多次入射和再出射过程。为了更好地研究电子与金属粗糙表面的作用机制，全程跟踪这种多次相互作用过程，建立复杂表面形貌下二次电子发射的多代模型是研究表面形貌影响二次电子发射特性微观机制的有力手段。
首先分析二次电子与粗糙金属表面多次相互作用的物理过程，详细给出非规则形貌的构建模型与相交给出非规则形貌的构建模型与相交算法及其终止条件，完整地建立复杂表面形貌下二次电子发射的多代模型，为以后的数值模拟及结果分析打下基础。
3.2 多次相互作用的物理机制
对于理想平面，电子入射金属表面与金属原子发生相互作用，激发产生二次电子克服表面势垒逃逸出表面，出射电子数量占原电子数量的百分数称为二次电子发射产额。与理想平面不同，粗糙表面的出射电子不一定能离开表面进入真空，由于形貌的阻挡作用，一部分二次电子再次碰撞表面，引起一系列新的电离和激发以及新的二次电子向表面的迁移过程。我们将原电子激发产生的二次电子称为第一代二次电子，产生的新一代二次电子，称为第二代二次电子。依次类推，每一代的二次电子都可能产生新一代的二次电子。这种过程将会多次发生，直到电子从表面出射不再返回或者能量很小被材料吸收。我们将这种现象称为多次相互作用。
复杂形貌金属表面最终出射的二次电子是电子与表面多次相互作用形成的多代二次电子综合的结果。电子与金属表面多次相互作用的物理过程如图所示。
图3-1二次电子入射的多次相互作用模型
图中，红色线表示原电子入射金属表面凹槽底部，产生的第一代二次电子用蓝色线表示，可以看到，出射电子可能离开槽表面，也可能撞击到槽壁，发生再次入射，新产生的第二代二次电子，用绿色线表示。所有最终出射的电子均会影响二次电子产额。需要注意的是，每次入射的行为均是一个完整的电子散射过程，这意味着电子与表面的多次相互作用会带来大规模的入射行为，这对于数值模拟的计算复杂度是一个挑战。
3.3 多次相互作用的数值模拟
本文研究电子与表面多次相互作用的思路如图所示。电子在材料中的散射过程可以通过Monte Carlo方法来进行模拟。对所有出射的二次电子，根据其运动方向及出射点附近的表面形貌来判定是否会再次入射，而对再入射的电子仍然按照类似的方法进行研究。所有电子均全程跟踪至其最终的状态——被材料吸收或者出射后不再返回。通过对大量入射电子进行统计分析，可以得到最终的二次电子发射特性。在此过程中，需要考虑的主要因素有表面形貌的构造模型，求交算法的设计，以及终止条件的确定。以下我们将分节讨论上述的几个因素，最终给出一个完整的二次电子与金属表面的多次相互作用的数值模拟
过程。
图3-2多次相互作用数值模拟的研究思路
3.3.1 非规则表面形貌中多次相互作用模型的构造
我们将水平方向的样品表面基底划分为网格坐标x-y，垂直方向表面高度为z坐标，以z=0作为基底平面。其中z轴的零点理论上可以选择垂直空间中的任意位置，一般选取在不规则形貌的最低点到最高点之间，即Zmin<0 图3-7不规则表面形貌的网格化构建模型 1）正弦曲线槽 正弦曲线槽是在实际试验中经常被用到的槽结构，与此类似的槽结构还有高斯曲线槽等。显而易见，使用基于网格坐标的非规则表面形貌构造方法来构 建正弦曲线槽比较方便。这里我们将会给出正弦曲线槽的构造模型以及生成算法。 图3-10正弦曲线槽的构造模型 上图是正弦曲线槽的构建模型。A与w分别是正弦曲线槽的振幅与相位。注意由于网格坐标的一般性，建立正弦曲线槽的方法与建立一般带有随机凹凸的平面形貌非常类似，故我们可以同样使用Rough Surface类来对正弦曲线槽进行存储描述。实际上，这正体现了基于网格坐标的非规则表面形貌构造方法在扩展性上的巨大优势。使用一个类即可以描述所有凸形貌结构，只要多次调用生成程序，就可以迅速的对不同形貌进行模型，将多种不同形貌与复杂表面统一到了同一架构下进行计算，大大减少了Monte-Carlo模拟的代码编写量，提高了代码的可读性，降低了维护难度。 3.3.2 多次相互作用模型中的求交算法 如前所述，研究多次相互作用模型，最重要的一点就是计算电子对表面的多次入射情况，并根据散射结果进行下一步的测量。这其中，高效准确的求交算法是整个模型的重要基础。首先，求交算法直接影响了最终二次电子发射特性的模拟结果，其次，由于求交过程是多次相互作用模型中最主要的计算开销，需要保证求交算法的高效性。 3.3.3 多次相互作用模型中终止条件的确认 在之前的小节中，我们已经建立的良好的表面形貌构造模型以及对其的求交算法。由于理论上可能存在非常多代的二次电子（材料足够厚，入射能量足够大），确认多次相互作用的终止条件，对于我们准确的统计二次电子发射率有着重要的意义。 宏观来说，电子从样品表面出射后的运动有三种可能，第一，电子入射邻 近表面产生新的二次电子发射；第二，电子运动方向指向真空，离开槽表面不再返回；第三，电子能量低于阈值被表面吸收。 下面我们分别就电子最终出射与电子被材料吸收两种情况进行讨论。 1）电子最终出射 对于基于网格的非规则形貌构建模型，槽结构比较复杂，无法直接给出相应的虚槽壁，也就无法通过射线与单个线段简单求交的算法来判断是否出射。我们采用了单步搜索的方式进行计算，首先对出射点设置了约束条件 Zmin 2）电子被材料吸收 当电子能量低于金属表面逃逸阈值的时候，电子就不会再进行散射行为，而会被材料所吸收，如前所述，这需要存储电子在金属内部行进时的能量变化情况。而在电子在真空中行进时，可认为其能量不会衰减。 3.4正弦波纹表面的二次电子发射特性模拟环境 相对于以往的模型来说，基于多次相互作用的模型更加准确，综合考虑了电子在内部的散射和在外部表面附近的运动过程。由于Monte Carlo方法是建立在对过程的随机描述之上，需要模拟大量电子的运动轨迹才能得到足够精确的结果，使用Monte Carlo算法对二次电子发射模型进行了数值模拟。首先给出数值模拟的计算环境与条件，进而对非规则粗糙表面进行具体的分析。数值模拟将考虑入射位置，表面形貌参数，以及多代效应，入射能量，入射角度五个方面的多种特性进行制图分析，最终得到较好的结果。 3.5 正弦波纹表面的二次电子发射特性模拟 图4-3正弦波纹表面 正弦表达式Z=Acos(x/a)+A，振幅为2A，周期为2πa。这里，我们用a/A表示半宽与振幅比。我们用程序模拟了不同结构参数下正弦纹波表面的二次电子发射特性，分别从以下几个方面来分析。 1）不同入射位置 我们模拟了正弦表面不同位置处电子轰击下的二次电子发射产额随入射能量的变化，入射位置分别取正弦表面的顶部、中部和底部，得到的结果如图4-26所示。正弦表面的结构参数分别为：A=5μm，a=1μm和A=5μm，a=3μm。图中可以看到，底部的出射电子产额低于平面，A与a之比越大，即振幅与半宽之比越大，底面的大发射角电子越难以逃逸出槽面，电子产额越低；当电子轰击中部时，A/a较小的正弦表面随着入射能量增加到一定量时电子产额会超过平面，因为电子能量增加会加强多次相互作用的效应；而顶部电子产额与平面变化不大，因为正弦表面在顶部的局部表面类似于平面。 图4-26半宽与振幅比（a/A）为0.2和0.6的正弦表面，在电子轰击不同位置（底部、中部和顶部）时，二次电子发射产额随入射能量的变化与理想平面的比较 2）正弦表面的结构参数 图4-27正弦表面二次电子产额随入射能量的变化与理想平面的比较，正弦表面参数：A=5μm，a分别为1μm和3μm 正弦表面的结构参数有：振幅A，半宽a。我们分别模拟了尺寸不同，A/a相同的正弦表面的二次电子发射产额随入射能量的变化，计算结果显示电子产额大小与表面尺寸大小无关。我们又模拟了A/a不同的两种正弦表面，电子轰击一个周期内的正弦表面，得到的二次电子产额与入射能量的关系如图4-27所示。可以看到，振幅A与半宽a之比是影响二次电子产额的主要因素。一定条件下，二次电子产额将超过平面值。 为了更深入分析正弦表面结构参数与二次电子产额的关系，我们计算了Cu 材料在500 eV，1000 eV和2000 eV的原电子垂直面入射时，二次电子产额随半宽与振幅之比a/A的变化。如图4-28所示。结果显示当a/A较小时，槽壁对中下 部发射的电子的阻挡作用显著，使得总电子产额低于平面。随着a/A逐渐增大， 有两种效应在同时起作用，一方面，槽壁的阻挡作用逐渐减弱，中部和顶部附近的电子更容易逃逸入真空，电子产额增加；另一方面，槽内电子与表面的多次相互作用减弱，降低电子产额。图中电子产额随a/A变大先增大后减小就是这两种效应相互竞争的结果。 图4-28入射能量为500、1000和2000 eV时，正弦表面SEY与半宽振幅比（a/A）的关系 3）多代效应 图 4-29(a)和(b)分别表示了 a/A 为 0.2 和 1 的正弦表面第一代、前两代和总二次电 子发射产额与原电子能量的关系，可以看到，采用多代模型可以将所有从槽面出射到 真空的二次电子都计算在内，结果更加准确。 有图 4）本征二次电子能量分布 我们计算了两种正弦表面在1000 eV电子轰击下，底部、中部和顶部的本征二次电子能量分布，如图4-30所示。正弦表面底部和中部的高能出射电子与槽内壁的多次相互作用较强烈，由于高能电子再入射和再发射的过程会损失能量，这将减少高能背散射电子而增加本征二次电子，所以底部和中部的能量分布比平面时更分散。图中还可以看到，a/A较小的正弦表面本征二次电子的能量分布较均匀，这也是因为高能电子与表面的多次相互作用更强烈。 5）角度分布 发射电子的角度分布在底部入射时变成过余弦分布（图4-31（a）），但是顶部入射（图4-31（c））则相当接近余弦分布，与平面的角度分布类似。对中部入射时，局部垂直于宏观表面的入射相对于局部表面是倾斜的，以至于电子产额远大于平面。然而，表面的一侧阻碍二次电子以大发射角逃逸，此外，一部分以大发射角从另一侧发射的电子再次进入表面在固体中产生新的电子级联。这些因素导致了中部入射的角度分布呈现葫芦形（图4-31（b））。 第四章正弦波纹表面二次电子产额的结果 我们将不同结构参数的正弦表面二次电子产额的分布规律绘制如图5-4。从图中可以看到，电子产额随着半宽与振幅比的增大也是先增大后减小。当a/A较小时，槽壁对中下部发射的电子的阻挡作用使得大部分出射电子会再次碰撞槽壁而不能进入真空，虽然电子与表面的多次相互作用会因此加强，但是再次出射的电子仍然难以进入真空，所以总电子产额低于平面。随着a/A逐渐增大，有两种效应在同时起作用，一方面，槽壁的阻挡作用逐渐减弱，中部和顶部附近的电子更容易逃逸入真空，电子产额增加；另一方面，槽内电子与表面的多次相互作用减弱，电子的再入射过程减少，电子产额降低。所以电子产额随a/A变大先增大后减小就是这两种效应相互竞争的结果。 图5-2不同半宽振幅比下正弦波纹表面二次电子发射产额随入射能量的变化 当正弦表面半宽与振幅比增大到一定值时会出现二次电子产额大于平面的现象。在这里我们将深入分析形貌参数与产额的定量关系，寻找不同半宽与振幅比下二次电子产额与平面相等时的临界能量。当a/A较小时，二次电子产额低于平面值，随着a/A增大，二次电子产额超过平面产额的临界能量逐渐减小。图5-5中，曲线的右边和左边部分分别是电子产额大于和小于平面产额的条件，曲 线是临界状态。 图5-5正弦波纹表面下增大/抑制二次电子产额判据 如前所述，二次电子产额是二次电子发射特性的重要指标，在航天航空和其他现代设备中，抑制二次电子产额具有重要的应用价值。本章详述了复杂表面形貌也会对二次电子产额产生正效应，这对于抑制二次电子产额的研究工作有着重要的指导意义。 结论 本论文建立了综合考虑电子在金属中的散射、二次电子的激发、电子向表面的迁移直至从表面逃逸、出射电子与粗糙表面多次相互作用等过程的数值计算模型，在此模型的基础上，基于多种形貌的粗糙表面，对金属材料的二次电子发射产额、能谱和角度分布随表面形貌参数变化的规律进行了数值模拟分析。 首先，本文基于电子与金属相互作用的Monte Carlo模拟，提出了一种新的多次相互作用模型来精确模拟二次电子在金属粗糙表面间的多次入射和出射过程。此模型追踪所有二次电子的具体轨迹，直到其最终出射或被材料吸收。另一方面，本文提出了基于网格的表面形貌构造模型，用以解决任意不规则形貌下模拟分析的不精确问题，达到计算量与精确度的平衡。 为了揭示表面形貌参数和入射电子条件对金属二次电子发射特性的影响，针对了正弦波纹表面结构，进一步模拟了20万个原电子（能量范围20 eV -4 keV）入射Cu样品的二次电子发射特性，获得了二次电子发射产额、能谱和角度分布随入射电子条件和形貌参数的变化规律。模拟结果表明，二次电子发射产额与表面的结构参数有关，正弦表面的顶部入射类似于平面的余弦分布。由于出射电子与粗糙表面的多次相互作用，低能电子的能量分布比平面时更均匀。 进一步研究发现，复杂形貌表面对二次电子产额的影响可能产生抑制或者增大两种截然相反的效果。本文通过分析形貌参数与产额的定量关系，在入射电子条件和形貌参数构成的相空间中，得到了粗糙表面二次电子产额等于理想平面产额的临界曲线。据此可以将形貌结构分为增强型和抑制性两大类，为寻找抑制二次电子发射方案提供指导性判据。对于正弦表面，当入射能量增加时，多次相互作用对二次电子发射产额的增加效果比矩形槽更明显，在表面加工过程中需要控制槽的结构参数来达到对二次电子产额的增强或抑制要求。 电子信息工程专业导论 论文 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN] 专业导论论文 ——电子信息工程 姓名：##### 学号：######## 我是被专业调剂到这个专业的，作为女生，本来对这个专业一无所知的。但是通过这么久的学习，我终于了解了这个专业，也慢慢喜欢上了这个专业。 电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。 随着社会的发展，电子行业的发展一日千里。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据等，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和使用。电子信息工程专业就是这样一个集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。 本专业主要学习的是基本电路知识，并掌握用计算机等处理信息的方法。当然，对数学的基本功和物理学电气方面的理解力要求也很高。我们要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。学习电子信息工程专业个人还要有动手设计能力。学完基础课程，我们就要开始一些电路实验，自己拼接一些电路并结合计算机进行实验，这对动手操作和使用工具的能力要求也比较高。譬如，自己连接传感器的电路，用计算机设置小的通信系统，还要看懂一些大公司的电子和信息处理设备，要 理解手机信号、有线电视是如何传输的等。如果有机会在老师指导下参与大的工程设计，对我们能力的培养当然帮助会更大。所以，要喜欢钻研思考，并善于开动脑筋发现问题，才能把这个专业学好。 当今世界，信息技术是衡量一个国家现代化水平的重要标志。我国把信息技术列为21世纪发展战略计划的首位。然而，信息技术的发展是需要电子工程作为强大后盾的。也因此，电子工程专业也成为了现在热门的专业。 我们专业主要的课程有：高等数学、线性代数、概率与统计、离散数学，大学物理，信号与系统、英语、电路分析、电子技术基础、C语言、Java基础设计、电子CAD、高频电子技术、电子测量技术、通信技术、自动检测技术、网络与办公自动化技术、多媒体技术、单片机技术、电子系统设计工艺、电子设计自动化（EDA）技术、数字信号处理（DSP）技术、操作系统（Linux）、微机原理等课程，单片机原理及应用，ARM嵌入式系统，自动控制，传感器技术与工程应用等。 看这些课程就知道，我们的专业是当下最热门的，学习的知识也是当今社会最先进的，是科学技术的前端产品。 最近几年，杭州也将我们的专业列在了一二五规划中重点培养专业的首位。这也强调了我们专业的重要性。 本专业的毕业生应获得以下几个方面的知识和能力： 1．能够较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，适应电子和信息工程方面广泛的工作范围； 分类号:TP213 单位代码:10452 大学理学院 毕业论文（设计）电阻电容电感测试仪的设计 姓名王金全 学号 9 年级 2008 专业电子信息科学与技术 系（院）理学院 指导教师怀强 2012年03月11日 摘要 本设计是一种基于单片机(89C51)的高精度电阻电感电容测量仪器的设计.本设计采用MAX038单片压控函数发生器产生高精度的正弦波信号流经待测的电容或者电感和标准电阻的串连电路,利用电压比例计算的方法推算出电容值或者电感值,利用51单片机控制测量和计算结果,采用1602液晶模块实时显示数值,可以手动调节量程,正弦信号发生器可以实现幅值和频率的调整,为了提高精度,我们把被测的交流电压先通过ICL7650来消除因为AD637输入电阻较低产生的误差.实验测试结果表明,本设计性能稳定,测量精度高. 关键词：电压比例法 89C51 AD637 1602液晶 ABSTRACT The design is the design of a high-precision instrument for RLC measurement based on microcontroller(89C51).This design adopted MAX038 monolithic voltage-controlled function generator to produce high accuracy sine wave signal,which passed through the series circuit of the capacity or inductance and standard resistance,and then measured the respective voltage of the capacity or the inductance and the standard https://www.docsj.com/doc/966496213.html,ing the voltage proportion method calculated the capacitance values or inductance values.The design used 51 microcontroller to control the measurement and calculation results,used 1602 LCD to show the result. The range can be adjusted manually, sine signal generator can adjust amplitude and frequency to improve accuracy, we measured the AC voltage through the ICL7650 to eliminate the error caused by the lower input resistance of AD637. Experimental results show that the performance of this design is stable and of high measurement accuracy. Key words: Voltage proportion method; 89C51; AD637; 1602 LCD; 天津滨海职业学院全日制高等职业教育 毕业实践环节毕业设计（典型性项目）说明书红外遥控器设计（方案） 作者：张耕榕 院系：天津滨海职业学院机电工程系 专业：电子信息工程技术 年级：2012级 学号：20120012136 指导教师：××× 时间：2015年4月 摘要 60年代初，一些发达国家开始研究民用产品的遥控技术，但由于受当时技术条件的限制，遥控技术发展很缓慢。70年代末，随着大规模集成电路和计算机技术的发展，遥控技术才得到快速的进步。在遥控方式上大体经历了从高成本的有线到成本低廉控制方便的无线控制。无论采用何种方式，准确无误传输信号，最终达到满意的控制效果是非常重要的。最初的无线遥控装置大多采用的是电磁波传输信号，由于电磁波容易产生干扰，也易受到外界干扰，因此逐渐采用超声波和红外线媒介来传输信号。与红外线相比，超声传感器频带窄，所能携带的信息量少，易受干扰而引起误动作。较为理想的是光控方式，逐渐采用红外线的遥控方式取代了超声波遥控方式，出现了红外线多功能遥控器，成为当今时代的主流。由于红外线在频谱上居于可见光之外，所以抗干扰性强，且安全。具有光波的直线传播特性，不易产生相互间的干扰，是很好的信息传输媒体。信息可以直接对红外光进行调制传输，例如，信息直接调制红外光的强弱进行传输，也可以用红外线产生一定频率的载波，再用信息对载波进调制，接收端再去掉载波，取到信息。从信息的可靠传输来说，后一种方法更好，这就是我们今天看到的大多数红外遥控器所采用的方法。红外遥控技术在这十年来得到了迅猛发展，尤其在家电领域如彩电、DVD、空调、玩具等，也在其它电子领域得到广泛应用，随着人们生活水平的提高，对产品的追求是使用更方便、更具智能化，红外遥控技术正是一个重点的发展方向。 关键字：发光二极管 ATmega16 电子信息工程毕业论文范文 电子信息工程毕业论文全文如下： 浅析电子信息工程的现代化技术 摘要：随着现代化科学技术的不断深入发展与创新，电子信息技术的应用范围也越来 越广泛。电子信息工程现代化建设可以通过将信息技术和专业学科技术进行有机的融合， 实现了信息的有效处理和传输。对现代电子信息技术的应用也逐渐成为社会发展的必然趋势。基于此，本文对电子信息工程现代化技术的应用进行了深入的探讨。 关键词：电子现代化技术信息工程 现阶段，电子信息工程计算已经在我国的生活和生产领域中得到了非常广泛的应用。 但是，相比于国外的一些发达国家，我国在电子信息工程现代化技术的应用和发展方面还 存在不小的差距，还需要进行进一步的深入研究。除此之外，在国际经济环境的影响下， 国际金融一直处于萎靡的状态，为了扩大内需，使市场经济向一个良好的方向发展，保证 社会的稳定性和和谐性，还需要进一步对电子信息工程现代化技术进行应用。 一、电子信息工程在现代化技术领域的应用 利用电子计算等先进技术控制电子信息的手段就是电子信息工程，这种工程主要是对 信息的获取和处理方式进行研究，同时设计、开发、应用以及集成处理现代电子设备与信 息系统。现阶段，随着网络技术和电子信息工程的高速发展，电子信息产品制造业、软件 开发制造业、电子通信业务等各行业都受到了电子信息工程的影响，以上各行业中都受到 电子信息工程的影响。 二、案例介绍 某电力企业为了达到创办一流电厂的管理目标，引入先进的管理软件对计算机进行辅 助管理，通过全面了解工程中相关信息的动态，可以和施工单位积极进行信息的交流，实 现节省投资、加快施工进度的管理目的。参考兄弟单位的管理经验，结合自身的实际特点，制定了信息化工程管理目标，组建了信息化网络，并制定了具体的网络管理制度。系统可 以实现信息的更新、资源的共享，全面提升了管理效率。 三、系统框架结构分析 3.1 硬件配置分析 以二期工程总体设计规划为依据，将Del lPoweredge 1400 sc选为操作工具，将磁 盘阵列配置好，用作为管理系统P3服务器服务，HP NetServer LH3和 HPNetServer LC3 配有磁盘阵列分别为email服务器和web服务器;利用Sun Micro Systems-Sun Fire 880升级原有的数据库服务器。路由器和中心交换机分别为Cisco 2610、 电子信息工程概论学习心得 XXX XXX大学XXX学院XXX 20XX级X班，芜湖 XXXXXXXXXX 摘要电子信息工程是一个基础性，应用性的学科，是现代各项工农业技术的基石，有着极高的发展和应用前景，但也具有极高的挑战性，这正是电子信息工程的魅力所在。 关键词工程；技术；应用；实践；发展 前言 本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才；本专业是一个电子和信息工程方面的专业。本专业学生主要学习信号的获取与处理、信息系统、自动控制技术等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的能力。 论述 1.专业前景概述 电子信息工程是一门应用现代科学技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，现代工业、农业、经济、军事事务都要涉及电子信息工程的应用技术，通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和开发。电子信息工程专业集现代电子技术、信息技术、控制技术、通信技术于一体的专业。通过培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法，从而具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力，今后发展为面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才。 2. 未来个人设想 形势：由于该专业是前沿学科，现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多.,随着改革步伐的加快，这样的企事业单位会越来越多。为促进市场经济的发展，培养一大批具有本科层次学历，能综合运用所学知识和技能，适应现代电子技术发展的要求，从事 电子信息工程专业前景及职业发展情况分析 摘要：电子信息业是一项新兴的高科技产业，根据信息产业部的分析，电子信息业这一朝阳产业正处于产业发展的关键时期。 自我国改革开放尤其是近几年来，电子生产行业以突飞猛进的速度迅崛起，我国的电子产品的生产、销售都在逐年快速增加，电子产业已经成为我国国民经济的一大支柱产业。 关键字：电子信息培养方向主要课程就业形势 电子信息业是一项新兴的高科技产业，根据信息产业部的分析，电子信息业这一朝阳产业正处于产业发展的关键时期。预计电子信息业在近几年内将以高于经济增长速度两倍左右的速度快速发展，因此其前景是相当可观的。众所周知，电子产品制造业、集成电路等产业是现在和将来重点发展的领域。从小的方面来看，数据通信、多媒体、互联网、电话信息服务和手机短信等众多新兴通信业务正在迅速扩展，这些领域中都需要大量的信息技术人才作为行业支持。根据近几年人事部发布的热门专业需求情况来看，电子信息业的专业人才需求排在了第三位，将来必巨大的发展潜力，学生就业前途一片光明。 自我国改革开放尤其是近几年来，电子生产行业以突飞猛进的速度迅崛起，我国的电子产品的生产、销售都在逐年快速增加，电子产业已经成为我国国民经济的一大支柱产业，大量新技术、新工艺不断应用于生产实际，大量高、新、精产品层出不穷，电子行业的发展也带动着相关行业的快速发展，拉动了我国国民经济的迅猛增长。电子产品与人们的生活密切相关，电子产品不断地改善着人们的生活方式 和生活质量，人们的日常生活越来越离不开电子技术，“电子产品无处不在，电子技术无所不用，我们生活在电子时代”。行业的发展、市场的扩大，必然形成人才短缺的局面，产业的大发展、技术的大进步必将带来人才的大需求，学校需要源源不断地培养人才、输出人才，以满足社会的需求，已成为大势所趋。电子信息工程专业的人才需求量缺口较大，企业大量需求综合素质高、实践技能强、会产品设计开发、会检测维修、懂营销、会管理，能在各条战线生产的高级实用型技术人才。因此，大力培养这方面的高级技术人才，是企业发展的迫切要求，也是我国经济发展的重要依托。根据人才网调查，行业对人才比例分别为：博士 5%，硕士 17%，本科 38%，专科 40%。目前，我国电子信息人才的缺口很大，特别是单片机、信息采集与集散控制系统、 PLC设备操作、使用和维修等与生产过程自动化技术及自动化设备相关的人才缺口更大。据中国人才网的不完全统计，２００ 8年，上述人才仅我国每年需求量就在 2０万左右。可见需求量之大。 电子信息工程专业的培养方向是能在企事业单位从事分析和设计各种电子线路、处理各类电子信号，进行各种电子系统的分析、开发和设计等工作的应用性和科研性人才。 电子信息工程专业开设的主要课程有：电路分析基础、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路、数字信号处理、微机接口技术、自动控制原理、可编程控制、通信原理等。 电子信息工程专业近几年的就业形势十分看好。由于近阶段国家大力发展电子产业以及通信公司的不断发展，决定了国家和社会以及电子公司急需电子方面 专业导论论文 电子信息工程专业主要研究内容 主要研究信息获取、信息传送、信息处理与信息采集等方面的理论、技术和工程实现问题，包括信息的传感与获取、信息的表达与度量、信息的储存、信号通过系统的响应、信息的传送、信息的识别与分离、信息的人机界面等。 电子信息工程专业适合的就业岗位 该专业毕业生具有宽领域工程技术适应性，就业面很广，就业率高，毕业生实践能力强，工作上手快，可以在电子信息类的相关企业中，从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位，从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作，还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。 学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。比如，做电子工程师，设计开发一些电子、通信器件；做软件工程师，设计开发与硬件相关的各种软件；做项目主管，策划一些大的系统，这对经验、知识要求很高；还可以继续进修成为教师，从事科研工作等。专业培养计划的认识 本专业培养具备电子技术和信息系统的的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用开发的高等工程技术人才。 本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基础训练，具备设计、开发、应用、集成电子设备和信息系统的基本能力。我们应具备以下的几个方面的知识和能力 1.较系统的掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，适应电子和信息工程方面广泛的工作范 围； 2.掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力； 3.掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信 息系统的基本能力； 4.了解信息产业的基本方针、政策和法规，了解企业管理的基本知识； 5.了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力； 6.掌握文献检索、资料查询的基本方法、具有一定的科学研究和实际工作能力； 7.具有较强的英语综合应用能力、特别是听说能力，在今后工作和社会交往中能用英语有效的 进行口头和书面的信息交流，能熟练进行外文阅读、有一定的科技外语写作能力。 电子线路元件的发展历史 电子的发现 1897年，英国科学家汤姆孙对阴极射线进行更加精确的实验研究时发现，阴极射线是一种带负电的微粒，与气体成分或阴极材料无关，它存在于一切物质中。汤姆孙用“电子”一词命名他确认的这种带电微粒。 电子管 1904年，英国工程师弗莱明发明了人类第一只电子管。他采用真空中利用电流加热灯丝的方法，获得逸出物体的自由电子，并用它做成了一种效率很高的无线电信号检测器——真空二极管。真空二极管可以使频率很高的无线电信号被整流检波成人们需要的信息。 1906年，另一位美国发明家德福雷斯特致力于能放大电信号的真空管的研究，他在真空二极管的阴阳极之间靠近阴极的区域安置了一个栅网状电极——控制栅极，于是能放大电信号的第一代电子器件——真空三极管问世了。 作为电子学装置的核心器件，真空三极管一直推动电子技术的前直到1947年，三位美国科学家发明的晶体管才逐渐退出历史舞台。 电子信息工程导论(论文) 信息科学技术是当今社会起主导作用的科学技术，信息科学技术的兴起和发展在我国只有近10年，现在正以史无前例的高速向纵深发展，迎来了我国科学电子信息工程。技术灿烂的春天。下面我将浅谈自己的专业—— 一、对电子信息工程的认识 电子信息工程专业是教育部根据21世纪信息时代的市场要求，于98年确立的电子与信息类较宽口径专业。 本专业主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。 电子信息工程是前沿学科，现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多。随着改革步伐的加快，这样的企事业单位会越来越多，因此需要一大批具有能综合运用所学知识和技能，能适应现代电子技术发展，能从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型的技术人才和管理人才。所以开设电子信息工程专业是必不可少的。 该专业的培养要求主要是学生需学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，包括生产实习和室内实验。同时具备良好的科学素质，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力，并具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。 二、电子信息方面的前沿技术 电子信息工程技术专业的重要领域有数字信息处理、电子和光信息技术、高频技术和通讯网络等。基于数字信息处理技术(数字技术)的重要性，电子计算机和电脑程序起了主导作用。 现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。 三、浅谈自身 身为该专业的学生，我感到很荣幸，一方面，我们有光明的就业前景，另一方面，我学的是师范专业，以后还有做老师的机会。我的目标就是当一名该专业的教师，同时开发与专业有关的技术。 目前，我所学的有关电子信息工程的知识很浅薄，只是皮毛而已，与实际工作水平相比有很大的差距。社会需要的是有一定科研能力和创新能力的电子信息工程学科高级专业人才，我离这个标准的差距还是很大的。同时，我的英语不是很好，这也是与社会需求的差距。 所以，我必须努力，让自己具有以下几方面的知识和能力: (1)具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础，以及正 确运用本国语言、文字的表达能力; (2)较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识; (3)系统地掌握信息的获取、传递、处理及利用等方面的知识和技能; (4)具有电子线路与系统的分析、设计、开发、集成及应用等方面的基本能力; (5)掌握文献检索、资料查询的基本方法，了解电子信息科学技术的发展动态; (6)具有较强的自学能力和创新意识; 7)掌握英语，能阅读本专业英文书籍，并有一定的英语口头和书面交流能( 电子信息工程专业本科毕业设计（论文）选题指南 一、电子信息工程专业的学科领域 电子信息工程专业属于电气信息类专业。电气信息类专业还包括：电气工程及其自动化（）；自动化（）；通信工程（）；计算机科学与技术（）；电子科学与技术（）；生物医学工程（）。 二、电子信息工程专业的主要研究方向和培养目标 1、电子信息工程专业的主要研究方向 (1) 电路与系统 (2) 信息与通信系统 (3) 计算机应用 2、电子信息工程专业的培养目标 本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。 毕业生应具备以下几方面的知识、能力和素质： (1)较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识、适应电子和信息工程方面广泛的工作范围； (2)掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力； (3)掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的能力； (4)了解信息产业的基本方针、政策和法规； (5)了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力; (6)掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有较强的获取新知识的能力及一定的科学研究和实际工作能力； (7)具有独立观察，分析问题的能力，敢于标新立异，勇于置疑，具备开展科学创新活动的基本能力，能灵活地把所学知识服务于社会； LED点阵显示器 摘要：本设计使用简单单片机AT98S52作为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动16*16的点阵LED显示屏。利用烧录器可以很方便的实现单片机与PC机等外围存储设备的数据传输，并能利用软件方便的进行显示内容的多样变化，另一方面点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，使信息的发布全面进入动屏时代,所以本设计具有很强的现实应用性。 关键词：点阵 LED 单片机 目录 1 绪论 (3) 1.1 LED简介 (3) 1.2 LED简介和构 成 (3) 1.3 LED屏的分类 (4) 1.3.1 颜色可以分为 (4) 1.3.2按显示器件分类 (5) 1.3.3按显示方式分类 (5) 1.3.4按发光点直径分类 (6) 1.3.5.按显示方式分类 (6) 2 LED点阵显示屏 (7) 2.1 LED显示屏的提出 (7) 2.2 LED显示屏的需求 (7) 2.3 LED显示屏的开发环境 (8) 2.3.1 显示屏驱动电路的选择 (8) 2.3.2 亮度连续可调 (8) 2.3.3 串行口的选择 (9) 3 系统的具体设计与实现 (10) 3.1 系统总框图 (10) 3.2 硬件条件 (10) 3.3 驱动部分 (11) 3.3.1 LED显示屏行驱动电路 (11) 3.3.2 LED显示屏列驱动电路 (12) 3.4 亮度连续可调 (13) 3.5 刷新频率的计算 (13) 3.6 键盘 (13) 3.7 软件方面 (14) 3.7.1 主程序的流程图 (14) 3.7.2 按键程 序 (15) 3.7.3 行列的扫 描 (15) 4 AT89S52部分程序码 (16) 5 测试、结果及分析 (17) 5.1 基本功能 (17) 5.2 发挥部分功能 (17) 5.3 其他发挥部分功能 (17) 6 总结………………………………………………………………………………… 18 致 谢………………………………………………………………………………… (19) 参考文献……………………………………………………………………………… 20 信息工程导论期中论文 2015220203027樊沁文 【摘要】科学、技术和工程，三个不同的科学概念，它们之间有着明显的差别，但同时也伴随着千丝万缕的联系，既不能一概而论，但又密不可分。 一、科学、技术和工程的概念及其差别 科学是指发现、积累并公认的普遍真理或普遍定理的运用，已系统化和公式化了的知识。达尔文曾给科学下过一个定义：“科学就是整理事实，从中发现规律，做出结论”。可见，科学是依托人类所发现的事实，以此为据，得出可靠的结论，是需要经过实践检验和严密逻辑论证的，而不是一味地空想。 而技术是一个有着多重含义的名词，在古代，技术被认为是个人的技能、技艺、手艺，并且有一定的操作程序和方法，还有一些特定的工具。到了近代，随着科学和教育的发展，技术的含义有了新的变化，由之前以人为主体的个人技艺，转变为机械、设备、仪器为主。相应，操作机器的方法规则和制造机器的原理也被视为技术。而在科学迅速发展的现代，生产过程越来越复杂，技术的含义也有了新的发展。在现代，技术被认为是人类利用科学和知识改造自然的一切手段的总和。 工程是将自然科学原理应用到工农业生产部门中去而形成各学科的总称。在现代社会中，“工程”一词有广义和狭义之分。就狭义而言，工程定义为以某组设想的目标为依据，应用有关的科学知识和技术手段，通过一群人的有组织活动将某个（或某些）现有实体（自然的或人造的）转化为具有预期使用价值的人造产品过程”。就广义而言，工程则定义为由一群人为达到某种目的在一个较长时间周期进行协作活动的过程。 可以这样说，科学是技术和工程的灵魂，技术将科学运用到实际生活中，工程则使得技术生产更有条理，有规划。例如，在制造一架飞机的过程中，飞机工作的原理就是科学，制造飞机各个部位所用的工具和方法就是技术，而规划飞机制造流程的过程就是工程。 二、一项伟大的工程项目以及它对后续信息工程设计方法的贡献 万里长城是秦始皇于公元前214年,命令大将蒙恬率兵214万北击匈奴时，役使40多万人把原来燕、赵、秦等国修筑的长城连接并加以扩建而成的。万里长城总长6000多公里，气势雄伟长城建筑在地势险峻的山巅工程复杂而浩大而当时施工仅凭肩挑手抬其困难可想而知长城的建设，第一是有严谨的工程计划对工程所需土石及人力畜力材料,联络都安排得井井有条一环扣一环，使工期不至于延误。第二，严格的工程质量管理主要是工程验收制度如规定在一定距离内用箭射墙,箭头碰墙而落，工程才算合格，否则返工重建.第三,有效的分工制。长城建设在事先确立走向前提下，分区，分段，分片同时展开，保证工程进度的同步性，体现了有效的分工制度。运用在其中的工程思想对后世有很大的影响，现在许多工程项目都体现了这种分区同时开展的思想，提高的人们的工作效率。 三、瀑布模型和快速原型模型开发电商平台的过程 瀑布模型： 第一步：需求分析。这一步需要分析客户的环境和约束，平台必须实现的功能，性能水平，以及必须实现的兼容外部系统。 第二步：设计。它包括了硬件和软件架构的定义，确定性能和安全参数，设计数据存储容器和限制（IDE）和编程语言，并指定异常处理、资源管理和界面连接性的策略。 专业导论学习总结报告 现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电脑怎么处理各种不同的信息，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我认为这是一项应用很广并在近几年得到迅速发展的技术。信息科学技术是指研究信息的产生、获取、度量、传输、变换、处理、识别和应用的科学技术。而电子信息技术作为信息技术领域中的主干专业，主要研究信息获取、信息传输、信息处理、信息存储等方面。我们应认真学习电路与电子学、信号与控制、计算机和电磁场等知识，从而成为从事电子设备与信息系统的设计、开发、应用的集成的工程技术人才。 当今科技飞速发展，智能控制这一新兴技术也渐渐走进了人们的生活，也成为了科学家们主要的研究点。所谓智能：是能有效的获取、传递、处理、再生和利用信息，从而在任意给定的环境下成功地达到预定目标的能力。智能系统：具有高度智能水平的人工系统。智能控制：应用人工智能的理论与技术和运筹学的优化方法来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。 目前人们的生活中已经有许多应用到智能控制技术的例子 智能控制技术在汽车AMT中的应用： 电控机械式自动变速器(即AMT)是采用微机控制技术改造传统手动变速器的典型机电一体化产品．AMT比目前广泛使用的液力自动变速器传动效率高“、制造成本低，但控制难度大．以前，对AMT的控制基本上采用常规控制技术，效果不甚理想．近年来，人们一直在寻求新的AMT控制方法．智能控制是近几年发展起来的新兴控制技术．它是一类无需人的干预就能够自主地驱动智能机器实现其目标的自动控制．也是用计算机模拟人类智能的一个重要领域．这种控制技术体现了一些仿人智能的行为，如对控制对象参数的学习功能，对控制对象特性变化或环境条件变化的自适应功能对复杂控制对象和分散的状态传感信息的自组织和协调的功能，模仿人类进行控制决策的模糊推理功能．正是这些功能使智能控制技术特别适用于像AMT这类具有明显的非线性特征、系统参数易变的对象．智能控制因模拟人的不同智能行为功能而分成各种不同的类型．在对被控对象应用智能控制技术时，首先应分析其运动特征，然后再根据需要选择一种符合控制要求的智能控制方法。 智能控制在苹果iphone4s中的应用： 在今年的苹果发布会上，苹果公司推出了iphone4代的升级版iphone4s。这款升级版采用了Siri语音助手。Siri是苹果公司在其产品iphone4s上应用的一项语音控制功能。Siri可以令iPhone4S变身为一台智能化机器人，利用Siri用户可以通过手机读短信、介绍餐厅、询问天气、语音设置闹钟等。Siri可以支持自然语言输入，并且可以调用系统自带的天气预报、日程安排、搜索资料等应用。还能够不断学习新的声音和语调，提供对话式的应答。你可以抛弃繁琐的语法结构，甚至思维模式也可以混乱，Siri会结合上下文结构去理解，它还会从人类语言史的角度出发，利用人工智能系统去分析，并在绝大多数情况下领会你的意思。这是智能控制在日常生活中的又一大进步。 智能控制在车载控制系统中的应用： 据底特律自由报报道，汽车用声音识别设备提供商Nuance在一次论坛上称，已经有至少一家汽车厂商将会于下一年在产品上部署类似于苹果Siri的语音命令系统。Nuance车辆相关产品经理Ed Chrumka称，新系统可以让驾驶员以自然语言发出要求，比如说类似于向餐馆订座之类，然后这个系统会自动帮你搞定。Nuance开发的语音识别技术已经在很多信息娱乐系统中有所应用，比如福特的Sync和通用的IntelliLink。这家公司的技术也是支撑起Siri的核心技术之一。目前大多数车载信息系统智能支持大概50到60条语音命令，比如说 电子信息工程类毕业设计开题报告 电子信息工程类毕业设计开题报告 电子信息工程类毕业设计开题报告 1、课题来源 本课题来源于试验室建设,研究对象为信的调制与解调的matlab仿真。 2、研究的目的和意义 2.1、目的 我选择了《信的调制与解调的matlab仿真》这个课题作为毕业设计其主要目的是通过此次课程设计进一步学习和巩固通信原 理及其相关知识,并学会利用所学的知识能,在设计过程中能综合 运用所学知识内容,进一步熟悉和掌握matlab的使用方法;对信的调制与解调原理及其实现有较深的了解;为即将进入社会参加工作打下坚实的基础;掌握收集资料、消化资料和综合资料的能力等等。 2.2、意义 从事电子通信业而不能熟练操作使用matlab电子线路设计软件,在工作和学习中将是寸步难行的。在数学、电子、金融等行业,使用matlab等计算机软件对产品进行设计、仿真在很早以前就已经成为了一种趋势,这类软件的问世也极大地提高了设计人员在通信、电子等行业的产品设计质量与效率。众所周知,实际过程中信 传输都要经过调制与解调这一过程,由于消息传过来的原始信即调制信具有频谱较低的频谱分量,这种信在许多信道中不宜传输。因而,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,反之在接收端则需要有解调过程。 3、国内外的研究现状和发展趋势 3.1、研究现状 matlab是由mathworks公司于1984年推出的一种面向科学与工程的计算软件,通过matlab和相关工具箱,工程师、科研人员、数学家和教育工作者可以在统一的平台下完成相应的科学计算工作。 matlab本身包含了600余个用于数学计算、统计和工程处理的函数,这样,就可以迅速完成科学计算任务而不必进行额外的开发。业内领先的工具箱算法极大的扩展了matlab的应用领域,所以matlab自推出以来就受到广泛的,信处理工具箱就是其中之一,在信处理工具箱中,matlab提供了滤波器分析、滤波器实现、fir 滤波器实现、iir数字滤波器设计、iir数字滤波器阶次估计等方面的函数命令。 3.2、发展趋势 由于我们所面对的工程问题越来越复杂,过去所依赖分析的技术已逐渐不敷使用。利用电脑来分析及解决工程问题已是当今工程师的必要工具。使用matlab软件进行科学计算,能够极大加快 电子信息工程专业毕业论文 范文一：机械电子工程中控制工程论 1自控系统在机械工程中的应用现状 我国的科技和经济在近些年有着很大的发展变化，但还是不能与其他发达国家同日而语。刚性自动化和单自动化阶段是我国自动控制系统目前所处的阶段。而有些发达国家的自动化技术发展成熟，已经成功将自动化应用于机械工程中。总而言之，我国的自动控制系统在机械电子工程中的应用方面还应该不断的创新发展，这样才能被应用的更广泛，为生活带来更大的便利。 2自动控制系统的应用 由于当今社会是一个高速运转的社会，处处需要效益，因此自动控制系统也就得到了广泛的认可，并且为人们的生产生活带去了巨大的经济效益。所以机械电子工程行业也一直在不断创新不断发展，在这种情况下，我国的经济水平也在不断的提高。而机械自动化逐渐变成集成方式的同时，这种自动化技术也在不断的被开发和创新，很多也都是自主研发推广的。 2.1集成自动控制 集成自动控制系统是我国机械自动化工程当中是十分重要的一项。而集成化自动控制系统就是保留原有的信息技术，然后加以修改，取其精华，去其糟粕，使机械自动化系统变得更加完善。集成化自动控制系统能将原有的信息技术和与生产相关的信息糅合起来，不仅使得机械工程中的集中工程得到了加强，还将为械工程的生产与发展拓展到了更广阔的领域。计算机技术是机械自动控制系统的基础，而计算机技术在不断的发展，集成自动美国控制系统得到了多方面工程制造的认可，深入到了各个领域。同时，集成自动控制系统也在计算机技术的更新下得到了完善与提高。 2.2柔性自动控制系统 机械自动控制系统不能够保持原有的自动化成分，需要不断的更新研发与创造。而柔性自动控制系统就是新发展的一项自动技术，它不仅包含了其他自动化控制系统的特性，能够自动化生产，还能够在生产中智能化。在机械工程不断发展的同时，柔性自动控制系统已经成为了其中重要的组成部分。在机械工程的发展与应用中，柔性自动控制系统将信息技术、现代化机械生产技术与先进的计算机信息化设备进行结合，利用数控技术进行生产，这样的科学生产方式使得机械制造不断进步。 2.3智能自动控制系统的应用 所谓智能自动控制系统，就是在人工技术与计算机网络技术的共同作用下，对机械工程中的任意一个过程进行模拟和控制，让机器变得人性化，让机械自动控制系统工作时能 电子信息工程专业导论论文 通过这几周XXX老师给我们讲授电子信息工程的导论课，我基本上对电子信息工程这个专业有了一定的了解。同时，也听说咱们学院的师哥师姐曾经参加电子设计大赛获得过骄人的成绩，心里有种自豪感，也想朝这方面发展。进行电子设计必须有很强的专业知识和动手能力，我虽然是学电子信息工程的，但是，目前对专业知识一窍不通。听老师和师哥师姐说，这些都得自己学。顿时，我产生了很大的疑惑，专业课为什么得到大二大三学那，对于我们大一的来说，基本上就没有什么专业课，我感觉学校的分配专业课学习时间不恰当。像《信号与系统》、《电路分析》、《电子技术基础》、《C语言》、《Java基础设计》、《电子CAD》、《高频电子技术》、《电子测量技术》、《通信技术》、《单片机技术》、《数字信号处理（DSP）技术》、《单片机原理及应用》，《ARM嵌入式系统》，《传感器技术与工程应用》等课程安排的不太好。就《单片机》来说，是大三才开的课程，就是我们想参加电子设计大赛的，不至于要等到大三以后再参加吧。对于大一大二的来说，那只有去挤时间自学啊！所以啊，我看咱们学院应该适当调整一下专业课的分布，让同学们提前接触一下专业知识，有更多的动手实验机会，学的专业更加扎实。当然，有的专业课需要有像《高等数学》等课程的基础知识做铺垫，安排在大一是更有效率的，咱们学院这块做的还不错啊！大一的公共必修课较多，大二大三基本上就是专业课了！这方面课程的安排我多少能理解一点，毕竟我感觉自己学习能力比较强，也希望自己能在这方面有所作为！ 当今世界，信息技术是衡量一个国家现代化水平的重要标志。我国把信息技术列为21世纪发展战略计划的首位。然而，信息技术的发展是需要电子信息工程作为强大支柱的。因此，电子信息工程专业也是现在热门的专业。 现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话管理中心怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据等，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和使用。电子信息工程专业就是这样一个集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。 就目前的形势来说，电子信息工程是前沿学科，现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多。随着改革步伐的加快，这样的企事业单位会越来越多，因此需要一大批具有能综合运用所学知识和技能，能适应现代电子技术发展，能从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型的技术人才和管理人才。 电子信息工程专业的培养要求主要是学生需学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识，受到电子与信 x x x x大学 毕业论文 论文题目：车载可测温式电子万年历 学生姓名：xx 指导教师：xxx 所学专业：电子信息工程 2009年6月 Chengdong College of Northeast Agricultural University Thesis Thesis topic：The Vehicle Carries Temperature Measurement Type Electron Ten Thousand Calendars Student name： Tutor name： Specialty：Electronic And Information Engineering June 2009 车载可测温式电子万年历 摘要 随着电子技术的迅速发展，特别是随着大规模集成电路的出现，给人类生活带来了根本性的改变。尤其是单片机技术的应用产品已经走进了千家万户，如电子万年历的出现给人们的生活带来了诸多方便。 本文描述了系统硬件工作原理，并附以系统结构框图加以说明，着重介绍了本系统所应用的各硬件及其接口技术和各硬件模块的功能及工作过程；其次，详细阐述了程序的各个模块和实现过程。本设计以数字集成电路技术为基础，单片机技术为核心。编写的主导思想软硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。 本系统为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。系统通过传感器采集温度。用四个数码管显示数据，可以显示时间和温度，也可以通过按键调整时间。 关键词：电子万年历；单片机；时钟芯片；温度传感器；数码管显示 The Vehicle Carries Temperature Measurement Type Electron Ten Thousand Calendars Abstract Along with electronic technology's rapidly expand, specially along with large scale integrated circuit's appearance, lived for the humanity has brought the fundamental change. Especially the monolithic integrated circuit technology's application product already entered everyone, if the electronic ten thousand calendar's appearances have brought conveniently many for people's life. This article described the system hardware principle of work, and attaches by the system structure diagram explained that introduced emphatically this system applies various hardware and connection technology and various hardware module function and work process; Next, elaborated in detail procedure each module and realizes the process. This design take the digital integrated circuit technology as the foundation, the monolithic integrated circuit technology is a core. The compilation guiding ideology software and hardware unifies, take the hardware as the foundation, carries on various functional module the compilation. This system for ease of the expansion and the change, software's design uses the modular structure, causes the programming the logical relation even more simple and brief. System through two group of nixietube demonstration data. May the tell time and the week, after pressing down cuts the key, may the show date. Key word：Electronic ten thousand calendars; Monolithic integrated circuit; Clock chip; Temperature sensor ；Nixietube demonstration电子信息工程专业导论论文
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