微波技术论文范例

微波技术论文

微波技术论文范文1

调整实验教学内容

目标的实现,离不开内容的精心设计。实验教学内容的有效整合至关重要,针对原有课程内容存在的经典有余、前沿不足等弊端,我们从以下几方面对实验内容进行了调整,积极优选实验内容,并编写了相应的实验教材。

(一)精选经典实验精细化学品合成与应用电化学方面有很多经典的实验,由于时间所限,我们只保留其中较有代表性的实验,如表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)的合成、洗发香波的配制、酚醛树脂粘合剂的制备、聚醋酸乙烯酯乳胶涂料的配制、光亮电镀铜、方波脉冲电流镀锌、循环伏安法研究氧化与还原电位、毛细管电泳实验等,这些实验的开展是对精细化学品合成及应用电化学理论课程的有益补充,加深了学生对这些理论课程的学习与理解。

(二)精心设计综合性实验综合性实验应包括较丰富的实验内容,从合成制备到分析表征再到性能测试(实际应用)。学生在受到基本训练的同时,也能受到综合性的训练;不仅能接触到常规的实验室设备,也能接触一些先进的实验设备,从而开阔学生视野,培养综合运用化学知识的能力。通过二茂铁及衍生物的合成、分离和鉴定及1,2-二苯乙烷衍生物的制备这些综合实验的开展,学生不仅直接获取了知识技能,且进行了科研方面的初步训练,对其科学思维能力的培养不无裨益。

(三)增设开放性实验我们拥有一支实力较强的教学团队,团队成员全部活跃在教学、科研的第一线,承担多项国家、河北省的科研纵向项目以及企业联合的横向项目,取得了可喜的成果。结合我系教师的科研课题,我们增设了前沿的、开放性的实验供学生选择:如微波法降解纤维素的研究、具有荧光的超分子功能材料的制备与性能、氨基酸衍生物键合硅胶的制备、高温固相法合成掺杂型LiFePO4/C正极材料、钛基二氧化铅纳米复合电极的制备、天然多功能水处理剂的合成及其性能研究等等,让学生及早地参与到科研工作中来,不仅避免了学生在下一学期进行毕业论文选题时的盲目性,为以后毕业论文工作的顺利开展打下了一定的基础,也为老师们的科研注入了新的活力。[2]

(四)扩充实验手段近年来,超声波、微波、光、电及生物催化剂(酶、微生物、抗体酶)、绿色溶剂(离子液体、超临界流体、水)、微型实验、绿色合成等一系列先进实验技术手段和理念的发展,对于加快反应速度、提高产率、减少能耗、减小污染起到了意想不到的作用。[3]因此,在实验教学中,我们引入新的实验手段,将传统方法与微波、超声波合成手段进行对比,以期让学生更多地了解实验技术的最新发展。

(五)开展专业实验的双语教学针对我校应用化学专业的毕业生大多数都选择进一步深造的现状,为锻炼学生的科研能力,有效帮助学生顺利通过考研面试,我们选择性地开展了个别实验的双语教学。[4]即对于某一个实验,同时开设中文和英文两组实验,学生可以根据自己对英语的驾驭能力自行选择。实验完成后的实验报告必须用英文书写,这为学生以后撰写科技论文打下了一定的基础。双语实验教学如何采取恰当的教学措施来提高学生英文写作水平,使学生既能掌握专业词汇,又能掌握有机化学实验的技能操作,还有待于今后不断地探索。

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【关键词】电力系统;通信站;防雷技术;改造

1引言

随着近年来的建设发展,越来越多的通信站点坚固了山东电力通信网架结构,同时,就这些站点开展的整体防雷整治工作,也取得了显著的效果,改善了过去通信设备在雷雨天气受到破坏较严重的问题。但是,现在的防雷整治工作中仍存在着一些问题,导致整体的防御工作水平需要进一步提升。因此,论文对电力系统通信站防雷技术改造工作的必要性以及改造工作的途径和工作内容进行探讨。

2通信站防雷工作水平现状

对于通信站来讲,主要有3种途径导致日常运营时遭受雷电侵袭:第一个途径是高塔或者是一些高层建筑物,将直击雷引入;第二个途径,则是一些周边的其他地区受到雷击时出现了间接感应雷;第三个途径主要是电力系统通信站的供电线路以及信号线路受到直击雷或者是感应雷的侵袭。在进行雷击防制的过程中,根据综合治理工作原则,对这3种雷电侵入途径进行了一些基础性的改造工作以及通信站的技术改造。首先是对当前电力系统通信站的地网进行了整治以及改善,将站体以及铁塔和电源这3个地网部分进行整体性的连接,然后以地网为参考电位平台对上方的建筑防雷框架以及机房环形闭合接地母线进行了整体连接,从而实现整体性的防雷以及避雷。其次则是对当前的电力系统、通信站通信以及电气设备接地系统进行整治以及改造,将当前通信站内部的所有设备,包括一些不带电的金属构件和门窗等在地网整体化的基础之上进行低阻抗连续接地系统的构建。再次主要是以接地系统为核心,然后进行全面的屏蔽,以及均压和限幅等技术应用,对接地工作进行统一规范,并对电位参考节点进行科学设置,使整个通信站在受到雷电干扰以及侵袭的过程中能够处于同一电位水平,降低在通信站受到雷击时雷电流的二次效应影响。最后,对于一些特殊的通信站和电力调度大楼来讲,需要在改造的过程中就防止雷击以及线路来雷技术等进行改造。例如,可以在通信站以及电力调度大楼的微波天线铁塔上增加半导体少长针消雷器,然后也可以在电源系统当中增设配电电源过电压保护装置等。对于电力通信站来讲,所应用的防雷技术措施,在达到了相应的规程要求之后,能否完全针对雷电进行防护还不能全面肯定,但是在通信站进行防雷技术应用的过程中,整体防卫工作水平具有了非常大程度的提高,而且设备的安全性在使用过程中也具有了较强程度的增长。在大量的实践过程中,已经充分证明,通过上述技术措施来进行电力系统通信站防雷技术改造所取得的实际效果是非常明显的。但对于电力从形态上来讲,整体的防雷技术仍然处于比较低的水平,所以还有待进步。

3通信站防雷技术应用存在的问题

首先是对于一些基于微波天线铁塔所引入的有馈线避雷针,不能够很好地发挥防雷保护作用。对于当前的一些微波通信站和调度大楼建设来讲,在进行防雷建设的过程中,都是按照统一的规程标准去进行建设的,所以都有避雷针对直击雷进行防护。但是对于避雷针来讲,工作原理也是通过金属尖端将电场进行畸变,从而使雷电能够打在避雷针上,而所谓的壁垒是对保护范围内的保护对象而言的,但是在实际工作过程中为了能够获得同样的效果,不可能在微波通信站建造一个比微波天线塔更高的避雷针,所以大多数时候都是将避雷针在微波天线铁塔上进行安装,和铁塔一起发挥作用。这就已经影响了避雷针的功能发挥,避雷针所要保护的对象已经成为当前引导雷电进行雷击的对象,因为在雷电击中微波塔避雷针时,这些产生的极高的电位会由馈线导入机房内的通信设备当中,同时还会通过塔灯电源线导入配电设备当中,而在此过程中所产生的强脉冲雷电流会出现高强度的电磁干扰以及二次雷电效应对于微波设备的正常运行会产生严重影响。其次则是在进行防雷技术应用的过程中,如果只在微波站,配电变压器高低压侧增加避雷器,是在通信电源入口处安装少量的氧化锌压敏电阻器,对供电线路深入通信电源及机架电源盘板的固定电压保护效果发挥是非常微弱的。最后则是在电力通信网建设过程中,电力线载波通信仍然是重要的建设内容以及组成部分,相比较于微波站防雷改造工作来讲,电力通信网当中的电力线载波通信所拥有的一些薄弱环节要更多。主要就是在出现雷电活动时,载波通信系统当中的电源系统以及与电源系统有关联的电源盘板会在雷击作用下产生严重损坏。在此过程中,如果电力线载波通信系统受到了220kV以上的累积,就会导致整个通信站的通信以及自动化设备电源系统被破坏,所以电力调度进行事故处理的过程中,会面临通信以及自动化信息被迫中断的局面。

4防雷新技术及新设备的应用

在通信站进行防雷技术改造的过程中,如果只是在过去防雷技术规程的基础之上采取相应的措施,那么整体的技术改造,仍没有脱离过去传统的防雷技术以及改造工作水平。因为对于技术改造来讲,在进行改造的过程中,最主要的特征就是需要在现有的技术水平上进行提升以及突破,所以就新的防雷技术以及设备应用是非常重要的。在大量实践过程中,已经充分证明,拥有显著防护效果的新技术以及设备应用能够在当前的防雷技术改造工程当中进行大规模普及,但是需要注意的是,因为通信类弱电设备本身的防雷技术和工作理论仍然处于不断研究以及深化的过程中,所以在实际改造的过程中,一些防雷技术的应用仍然存在争议,但这也是非常正常的。对于一些设备厂商来讲,在进行生产的过程中,以商业利益角度为出发点,在进行产品生产时,过于夸大自身产品的生产技术水平以及先进性,虽然这些做法对于厂家来讲是无可厚非的,但是在进行防雷技术改造的过程中,这些设备的应用仍需要进行严格的审核,这样才能够使设备的应用真正发挥作用。当前,半导体少长针消雷器在防雷工作中具有更加优越的使用性能以及更加安全的保障。但是对于消雷来讲,本身也并不是能够完全对所出现的雷击进行消除,所以在各种防雷设备研发以及应用的过程中都拥有一定的局限性,需要根据不同的保护对象选择不同的防雷设备,这样才能够发挥更好的防护效果。所以对于防雷设备来讲,如果称其具有多功能和全方位的特点,那么这种说法本身就是不成立的,属于一种非常明显的商业行为。因此,在进行分类技术以及新设备应用的过程中,需要慎重对待以及冷静考虑,通过实践检验和调查研究来进行技术以及设备的应用,才能够真正保障整个防雷技术改造工程,实现防雷水平的提升。

5结语

综上所述,对于电力通信站的防雷技术改造工程来讲,是基于当前防雷技术整体发展水平以及电力系统通信站的工作需要,急需进行的一项工作。虽然在过去的发力技术改造过程中所取得的工作成果也比较显著,但是并没有完全实现防雷技术水平的革新与提升,所以需要就当前电力系统通信站的防雷技术改造工作进行进一步加强。

【参考文献】

【1】徐卫文,项学胜.电力通信站防雷接地系统建设[J].电力系统通信,2003,24(03):13-14.

【2】王定中,苏少春.电力系统通信站防雷技术改造的必要性──半导体消雷器是通信站防护直击雷的好办法[J].电网技术,1996(10):26-29+33.

【3】刘群永,杨国光.浅谈电力通信防雷接地技术[J].内蒙古民族大学学报,2008(04):56-57.

【4】郜雅琦,王倩.浅谈电力系统通信站所防雷接地技术[J].电气应用,2013,32(S2):37-41.

【5】张小龙.浅析电力系统通信站的防雷问题[J].山西电力,2003(01):47-50.

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关键词:食品安全;检测技术;食品质量安全

1食品安全理论概述

食品工业的快速发展,使人们的物质生活水平得到了明显改善,并对食品质量提出了更高的要求。在“三聚氰胺奶粉”“豇豆含毒”“瘦肉精”等食品事件发生之后,社会媒体与公众对于食品安全问题的关注也愈发密切。现阶段的食品管理系统中,食品安全涵盖了生产、加工、包装、运输、销售与消费等一系列环节,需要在执行国家标准的过程中,形成具体的管理体系,从而保证食品的安全状态,杜绝一切可能对人体健康造成危害的因素,并消除食品中的所有安全隐患。由此,应突出食品检测工作的重要性,并在具体的食品管理中,发挥自身的技术性优势,应用科技手段,保证食品安全[1]。

2食品安全监测技术的应用

2.1微波消解技术

微波技术在食品检测工作中有较强的适应性,可以通过与多项技术的结合,保证技术的应用效果。例如,通过微波消解技术与氢化物原子荧光技术的结合,可以在婴幼儿食品检测的工作中,确定其砷元素含量,从而保证食品的安全。同时,微波消解技术具有较强的应用优势。另外,微波技术还可应用在预处理环节,在食品中氯霉素残留物质的检测中,使用微波辅助萃取设备进行萃取,可将回收率控制在76.2%~94.7%范围内,并将标准偏差控制在6.8%~8.4%,检测限为0.1g•kg-1。而红外线光谱检测技术(NIR)可用于食品试样材料的定量分析,并通过分子水中的氢结合状态,解析出具体的数值。同时,此项技术也可以应用在淀粉损伤检测与水果品质测定工作中。通过对食品形态分析,如食品的固态、液态等,优化测定波长,并对食品进行反射分析。NIR检测技术不仅能对氢基团进行分析,在无机物检测中,也具有较好的应用效果。在红外光谱仪设备成本不断降低的条件下,优化软件统计方式,也可以在复杂、变化的红外光谱数据中,提炼出有效的数据资料,并提高光谱信噪比,使红外光谱的应用空间更加广泛,技术优势更明显[2]。

2.2免疫分析技术

免疫分析技术拥有高灵敏度、方法简便、操作量大且成本低的技术特征,在应用推广中表现出较强的适应性。可以对食品中的化合物、蛋白质、酶等物质展开定量分析,可以科学化的完成检测。另外,砷元素的检验还可以采用马氏试砷法。将Zn与盐酸混合,并与试验试样融合,导入到热玻璃管设备中。如果试验对象中的砷处于化合物状态,则会生成AsH3,通过加热处理,使AsH3分解,进而形成As物质。由此,如果使用氯酸钠溶液进行二次洗涤,并达到溶解效果,则可以更加明确砷物质在食品中的存在条件,从而确定食品的食用安全状态。这一技术还需配合银盐法,在化学制剂的作用下,完成精确度测量。同时,应用原子荧光法展开技术检测,还需对试验材料进行微波处理,并获得精确度的分析数据。

2.3其他检测技术

磷钼蓝分光光度法可以确定磷酸盐的含量状态,并在0~150mol•L-1区间内,磷酸盐含量与吸光度之间的线性关系良好,且相关系数在0.9999,可用于肉制品中磷酸物质的检测分析。原子荧光技术,在食品检测领域有较强的适应性。其中,砷元素作为典型的有害元素,普遍存在于自然界中,并存留在动植物体内。尤其在农业生产中,使用含砷元素的农药会对环境造成污染,并对食品造成影响,使食品的安全性降低。在食品中砷元素的检测过程中,通常会使用原子荧光技术进行分析。在这一技术条件下,可以确定实验样品中砷盐的具体含量。但是,检测过程中也会出现复杂度高、步骤繁琐、影响因素难以控制等问题,同时还需要对检测的误差条件进行管理,从而保证技术的执行效果[3]。另外,高温灰化法的应用中,展现出取样量大、处理时间长、能源消耗多的技术特点。试验中,汞、砷等元素易产生挥发,并在高温状态下表现得尤为明显,甚至会对实验准确度在成影响。与之形成对比的低温灰化法,则可以在少量的取样条件下,避免元素挥发,但试验的灰化时间更长,且需消耗大量成本准备设备,并维护试验条件。因此,低温灰化法也不作为常规性的技术手段进行检测。

3食品安全检测技术对食品质量安全的影响

3.1保障食品质量安全

当前,食品安全检测技术已经广泛应用于食品领域,使食品的质量安全得到有效保障,也让人们在食用食品的过程中更加放心。食品质量安全一直是社会关注的焦点问题,而近几年的食品质量安全问题更是引发了人们的广泛关注,基于此,食品安全检测技术也获得了一定的重视,得以最大程度的运用,对市场中的食品质量进行严格的监督与管理,食品安全检测技术为相关部门的日常食品监管工作提供了极大的便利[4]。前些年的“苏丹红”以及三鹿奶粉等相关事件,在社会上造成了极大的恐慌,使人们对于食品质量安全的信任度有所降低;但这一情况也促进了食品安全检测技术水平的提高,并进一步保障了食品的安全性,同时也极大程度的降低了食品质量安全问题发生的概率。

3.2保证食品质量安全市场有序性

食品质量安全问题不仅会对人们的日常生活造成影响,还会影响整个食品市场的正常运行,一旦出现食品质量问题,会让食品市场受到影响,导致市场秩序混乱,而食品安全检测技术可以促进我国食品监管部门工作效率的提高,同时提高食品市场的有序性,为食品市场的正常运行提供基础保障。对于当前的食品市场来说,其经济运行过程极易受食品安全问题的影响,食品质量出现问题会导致消费者不信任食品市场,减少甚至避免对国内食品的购买,增加对进口食品的购买需求,在这样的情况下,国内的食品市场将会遭受严重的打击,导致其难以正常运行,也会在一定程度上影响我国的经济建设,食品安全检测技术能够对食品市场进行全面把控,有效抵制有质量问题的食品,还消费者一个健康的食品市场[5]。

4总结

当前社会经济水平的不断提升,也促使人们的生活质量及水平得以提高,与此同时,人们对于食品种类以及质量的要求也越来越高,而食品安全检测技术则能够加大对食品质量安全的管控力度,确保人们能获得质量安全有保障的食品,由此可见,食品安全检测技术对于食品质量安全的重要性。

参考文献:

[1]饶朝龙.浅析食品安全风险评估对食品安全科学监管的促进[C]//第七届全国中西医结合营养学术会议论文资料汇编,2016.

[2]毛振宁,李沛.标准化管理助推食品检验检测实验室建设[C]//标准化助力供给侧结构性改革与创新——第十三届中国标准化论坛论文集,2016.

[3]王金梅.浅析食品安全检测中存在的问题及对策[J].技术与市场,2016,23(5):375.

[4]李璟.浅析食品检测技术问题及其解决对策[J].现代食品,2017(21):47-49.

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关键词:废活性炭;再生;技术现状

活性炭是一种内部孔隙结构发达、比表面积大、具有很强的吸附能力的黑色多孔固体碳素材料[1]。其主要以木炭和煤作为主要原料,通过物理、化学方法将原料进行粉碎、成型、催化剂活化、烘干、筛选等工序加工形成。活性炭根据材料和用途不同,内孔径大小不一,基于活性炭是多孔性、空隙发达、化学性质稳定的的含碳物质,活性炭被人们广泛适用于各种工农业生产方面、电力行业的电厂水质处理和保护、化工行业的化工催化剂、食品行业、环保行业的污水处理及有害气体的治理和净化等等领域内[2-6]。随着经济的发展,大量的活性炭作为吸附剂处理有毒或有害的物质,活性炭吸附物质后导致孔隙被堵塞,其吸附能力降低,废活性炭大量的堆存,废活性炭堆存处理不但造成了资源浪费还会对环境产生二次污染。因此,对这些废活性炭进行资源循环利用势在必行,然而,活性炭在吸附过程中由于吸附物质和方法存在差异,近年来,很多文献报道了废活性炭的再生工艺研究,本文就废活性炭的来源、再生方法和利用现状进行了综述,并对再生活性炭的应用进行了展望。

1废活性炭来源

随着经济的发展及新产品的开发利用,活性炭在制药行业、食品类行业、化工行业、能源行业等领域应用较为广泛,随之产生大量的废活性炭。大量废活性炭的产生不仅造成资源浪费还会造成环境污染所以要及时处理[7]。因此,进行废活性炭的再生是有必要的。

2废活性炭再生技术

活性炭再生,是将吸附一定吸附质的饱和活性炭在一定物理、化学条件下进行处理,将被吸附的吸附质去除,使活性炭恢复一定的吸附能力,达到可以重新使用的目的[8]。

2.1热再生法

热再生[9-11]是将吸附处理有机废水后的活性炭进行高温处理的过程,由于有机物的性质不同,在加热到不同温度时,会发生不同的变化,阶段主要分为干燥、高温炭化、活化。在干燥阶段,主要是去除活性炭孔隙内的可挥发成分,在干燥的过程中如果温度升高的很快,会影响饱和活性炭的活化阶段,在活化过程中温度降得很低,会使大部分的吸附物变成挥发性物质,温度的高低对活性炭的影响很大,所以在加热过程中要保持适宜的温度范围。高温炭化阶段,将吸附的有机物和残留在活性炭空隙中的游离炭进行炭化,温度到达800℃~900℃。活化阶段,为了使活性炭微孔干净,吸附性能得到恢复,通入CO、CO2、H或水蒸气等气体,在再生工艺中活化阶段是重要的关键。热再生的优点是再生效率高、操作简单、使用成本低、可以提高活性炭的表面疏水性、应用领域广。同时也存在缺点,在热再生过程中由于需要的温度比较高,烧失比较大,造成得率较低、需要通过外加能源来加热、投资和运行费用比较高。

2.2电化学再生法

电化学再生法是目前最为广泛研究的一种新型再生技术手段,在电解液的作用下,利用活性炭填充在两极之间,通过直流电场,产生电场使活性炭发生极化作用,呈现阴阳极可以发生还原和氧化反应,从而形成微电槽[12],活性炭孔道吸附质大部分可以分解,小部分则在电泳力的作用下发生脱附。张会平等[13]通过研究pH值对苯酚在活性炭上的吸附平衡的影响,活性炭在不同电极上的电化学再生效率不同,通过不断的搅拌有利于提高活性炭的电化学再生效率,利用NaOH碱法不仅提高了再生活性炭的效率而且还影响吸附苯酚后的活性炭再生。电化学再生的优点是效率高,选择合理的处理工艺可以避免二次污染、能量消耗少、炭的损失少、操作简单、在电解过程中使用电解质的价格比较低。

2.3微波再生

微波热再生技术就是利用微波加热来改变活性炭特性的一种再生方法。微波加热是直接加热物质使物质发热,物质的表面会不断的扩散使外部温度小于内部温度,物质只有吸收微波才能实现加热,所以微波加热具有一定的选择性,因而相对节能高效。微波热再生比传统热再生法具有优越性主要表现在[14-16]:加热速度快时间短,不需要加中间介质,微波场中无温度梯度存在,热量分布均匀,效率高、能量消耗低、有很好的再生效率。卜龙利[17]等通过对染料-酸性橙溶液的吸附,进行了微波对废活性炭再生的实验。实验中,经过吸附的活性炭和再生循环两次后,吸附能力没有什么变化;但是经过多次吸附和再生循环后,它的吸附能力下降,且消耗碳损失。

2.4生物再生

生物再生法是利用微生物降解活性炭表面上的有机污染物[18]。这种方法的优点是再生工艺和设备操作简单、对活性炭内部结构造成无损失、污染小、成本低投资少。缺点是吸附能力恢复有限、对吸附质具有一定的选择性、时间长存在的再生周期长。

2.5超临界流体再生

超临界流体再生[19,20]是在温度和压力到达临界值的变化过程,使有机溶解在饱和活性炭上进行萃取再生。目前使用最广泛的超临界流体主要是二氧化碳,因为二氧化碳超临界技术加工性能好、安全性高、低毒、无污染,所以超临界CO2对活性炭是一个很好的再生方法。超临界流体再生的优点是:减少污染、在操作过程中对活性炭的利用没有任何损耗、低温,对活性炭的结构无影响、可以很好的收集污染物、周期短节能。缺点是活性炭吸附质必须能可溶于超临界流体溶液中的,在高压的设备中进行,所以活性炭再生的过程受到限制,这种技术很难被广泛使用。

2.6超声波再生

超声波可以再生吸附物质,是采用超声空化利用能量和物质间的相互作用的形式。在水溶液中产生微小的气泡在超声波的作用下,形成“空化泡”,空化泡会在溶液中不断的扩大和收缩形成小气泡,小气泡会使内部和界面的温度和压力升高,导致H2O分解成-OH形式存在,同时产生的高压会在吸附剂表面产生冲击作用,通过氧化作用和热分解使有机污染物有效的分解。超声波的优点在经济性上节能性好、能耗低、操作工艺和设备简单、炭的损失少、可以回收有用的物质等[21]。在发展发面有很好的潜能的。

3再生活性炭的利用

通过饱和活性炭的吸附能力能使污水中的有机污染物净化,就现在而言,活性炭用于水处理已经较为普遍了,活性炭能够很好的吸附工业废水中的有机物等污染物,对水中的有害物质进行过滤,能够使排放的废水、污水达标,不会造成环境污染影响。另外活性炭吸附还有很好的选择性、可以回收有用金属、方便使用等特点,所以利用活性炭对重金属的吸附达到环保又方便的作用,因此对废活性炭进行资源再生循环利用是降低生产成本的有效途径。

4结论

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在我国一些偏远山区和农村,信息化建设明显滞后与社会经济发展脚步,到时农村经济和文化发展受到巨大影响,村村通工程正是在这一背景下诞生的。本文根据我国当前广播电视村村通工程开展的基本情况,对其中一些关键性工程技术进行了分析,以期对村村通工程的进一步开展有所帮助。

关键字:

村村通;广播电视;工程技术

1村村通工程所面临的问题

卫星技术的不断发展为村村通工程建设提供了重要的支撑,初步解决了广播电视节目的覆盖问题,但是随着20户以上的自然村已经基本上实现了通广播电视的目标,其余更加偏远的农村如何实现通广播电视成为亟待解决的问题,虽然说通过安装卫星接收设备的方式来解决这些地区的广播电视信号问题,但是无论是政策、资金还是管理都是不现实的,难以从根本上解决偏于农村广播电视的信号覆盖问题。因此在实践中我们要灵活的采用有线数字电视联网、数字电视无线覆盖、数字卫星接收等技术方式,确保村村通工程的顺利完成。而这都是建立在对相关技术的分析基础之上的。

2数字广播电视工程技术

2.1无线数字电视覆盖技术

无线数字电视覆盖技术主要有无线数字前端和无线数字传输系统两个部分组成。其中无线数字前端主要包括MOEG-2数字压缩编码就似乎、PEC前向纠错编码技术、多路复用技术、QAM调制技术,以此来保证模拟电视频道宽带内可以顺利的将6套以上的标清电视节目输出到接收端上。当然,考虑到农村文化需求的多样化倾向,也可以通过使用三个频点的方式来提高电视节目的传输数量。而当前比较常见的无线数字传输主要有微波传输和光电缆传输两种方式,微波传输主要是将调制后的数字中频信号上变频到与模拟微波频段相一致的数字电视视频信号,然后在进行传送,例如可以利用现有的8GHz模拟微波电路的天馈线系统进行传输等。光电缆传输则是将中频数字信号上变频到分米波电视频道,然后在于模拟节目一起进行传输。值得注意的是,为了保证光电缆网的正常运行,要尽可能安排在550兆以上。无线数字前端和无线数字传输系统共同构成了无线数字电视,而在具体的覆盖上,笔者认为可以根据农村环境的不同选择不同的覆盖方式,例如对于那些处于山区的农村,在周围有海拔较高地带的情况下可以采用直接覆盖的方式,即在高山台上将数字射频信号上变频到分米波频率,然后通过全向发射的方式供用户接受。而在一般地区,考虑到周围地形环境所带来的影响,可以采用中继覆盖的方式。

2.2有线电视数字化整体转换后联网延伸方法

正如上文中所论述那样,虽然说在数字卫星技术的支撑下,采用无线数字电视覆盖技术是一种最为理想的选择,但是介于政策、资金、管理等因素的限制,无线数字电视覆盖技术的应用范围是十分有限的。对此一个比较好的选择就是有线电视数字化整体转换后联网延伸。即已数字化整体平移的网络,光结点后直接采用无线宽带方式发射,将基木节目包用无线数字方式很容易解决了数字电视人户的问题,满足村村通要求。在未数字化的网络,叮在前端按卜述方法建一个“村村通”数字平台,光结点后采用数字无线接人;发射功率视覆盖范围而定,一般数字功率在1-2W,覆盖半径可达3-5千米,该方法可以说是管理、资金和政策限制的情况下的最佳选择。能够基本上实现无线用户,同时也极大的降低了施工难度,减少了建设费用,方便了后期维护。

2.3小前端小片网扩容方法

卫星天线作为数字广播电视技术的必要设备,在实施村村通过程中是必不可少的,但是当前急需解决的一个问题就是如果让村民单独的安装卫星天线那么对于村民来说毫无疑问是一个极大的负担,不安装的话则会导致农村文化需求无法得到满足。对此笔者认为可以通过采用多户村民共用一副卫星天线的方式来保证村民能够收看到更多的广播电视节目。当然对于卫星天线共用中存在的信号难题,笔者认为可以通过利用小片网的方式来降低天线所接收到的中频信号至500MHz范围以内,然后在通过有线电视干线放大器送入到卫星接收机中,进而保证村民能够享受到更多的广播电视节目。此外,该方法还能够充分的搭配使用不同的设施来达到特定的目的,例如可以使用滤波器来将杂波滤除,也可以将一些不受村民欢迎的境外节目滤除等,从而保证了村村通广播电视对农村文化需求满足的针对性。

作者:许建文 单位:泸西县广播电视局

参考文献

[1]黄学华.农村广播电视村村通覆盖实用技术[C].提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册).2006.09

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【关键词】光纤通信;光信息传播;通信设备

一、光纤通信的应用背景

20世纪90年代以来,我国光纤应用飞速发展,在有线电视网络、能源探测等方面都大量被用到,随着有线电视网络普及率的提升,光纤的优点使其逐渐取代电信号传播。尤其是光纤在广播电视网络中的应用,呈现出剧增的趋势。光纤通信技术有以下两种:光纤接入技术,波分复用技术。光纤接入技术即光纤到路边或用户的宽带网络接入技术,光纤通信极大的满足了家庭和企业的信息通信的要求,所以它成为了电信通信技术的重要替代,尤其光纤到户(FTTH)可以使用户不受限制的进行信息接受与反馈。我国与2003年开始FTTH的推广,到2014年已经在全国30多个城市建立了FTTH网络,遍布家庭、网吧、企业等需求地,发展成果极为显著。波分复用技术是将不同波长的信号整合在一根光纤中进行传输,到达后再区分为不同波长的信号,最终传输完毕。这一技术大大提升了光纤通信的信息传输量,受到了相关领域的广泛关注。

二、光纤通信技术原理

光纤通信利用了光的全反射原理,即当光注入角度满足一定条件时,光可以进行全反射,从而到达远距离传输。在传输过程中,首先利用电信号对光波进行调制,使其成为带有信息的已调光波,然后将已调光波发送到光纤线路中进行传输,光收信机最终将光信号转化为电信号并进行接收。在传输过程中,中继器可以补偿光纤信号的衰减和对失真波形进行正形,无源器件(包括耦合器、光纤连接器等)完成以上各部分的连接。在传输过程中,在技术功能上,分为信号发射、信号合波、信号传输和放大、信号分离、信号接收五个结构。

三、光纤通信的特点

由于光纤通信是以光为载体,用光导纤维进行信息传输,玻璃材料的特性导致其具有以下优良特性:它的频带极宽,通信容量极大,是微波通信的几十倍,满足了用户需求也降低了运输空间,解决了管道拥挤的问题;石英这一介质的损耗低,中继距离长,大大减少了中继站的数量,从而减小了系统复杂性和运输成本,且信息不易失真;由于其材料为绝缘的石英,所以其抗电磁干扰能力强,且不易被腐蚀,也不受自然界的一些电力和太阳黑子活动干扰,而且还能与电力导体进行复合,并运用于军事领域;在传输过程中,光信号只能在纤维中传输,微弱的泄露信号也被外表吸收,所以它无串音干扰,保密性极好;光纤通信的材料使用玻璃为载体,节省了很多的稀有金属材料。它同样具有一些缺点:由于其材料特性,光纤的弯曲半径不能过小;光纤的操作技术、分离、耦合较为麻烦。但它的这些特点同样随着技术发展将一步步得到改进。

四、光纤通信的发展趋势

在光纤通信技术发展上,超高速传输是其主要研究方向,速度越高,信息传输的成本降越低。未来,信息量将越来越大,大数据的发展也需要光纤通信的高速传输进行大力发展。另一方面,高性能光纤也将得到大力发展。在未来发展中,光纤产品需要满足IP业务的长距离甚至超长距离的信息传输,所以高性能光纤的开发是光纤发展的刚性需求。由于光线通信的优良特性,其逐渐取代了传统的电力通信,已经在有线电视、电力通信网络、电信干线传输等方面占据了极大的份额。从20世纪60年代开始,高锟博士的论文已经预见了光纤将取代传统电通信,到如今,光纤已有了极大进展。在21世纪中光纤将如何发展成为了备受关注的话题。光纤通信与移动设备的式结合具有巨大前景,移动设备通信已融入到每一位居民生活中。光纤通信利用其优点渗透进入其中,市场巨大,且具有理论技术支持,和客户需求;另外,光网络与毫米波如果结合成功,也是革命性的进步;再有,制造高精度的光纤陀螺也具有巨大市场,除了未来航空系统,导弹系统,部分汽车也有陀螺;光纤传感器也在一些技术精度要求较高的领域有潜在需求。21世纪以来,我国光纤通信发展迅猛,但自主知识产权的占比仍然极小,大多产品技术含量低,不具备较强的竞争力。但我国仍是光纤运用方面的世界第二大国,因此我们的自主知识产权也将越来越受到重视,知识作为第一生产力将越来越雄厚。另外,光纤通信的其他功能随着其他领域的进步与发展也将一步步被挖掘,随着更多的需求,光纤通信会展现其更多的技术功能。

五、结语

光纤通信以其优良的特性,已逐渐取代传统电信号通信,未来将渗透到生活、军事、航天等领域的方方面面,我国已在世界前列,但仍然需要加强技术研究。

参考文献

[1]吕?.光纤通信的发展趋势及应用[J].科技信息,2009,23:431-432.

微波技术论文范文7

[关键词]药学综合实验;双语教学;教学改革

药学综合实验以新药研发为主线,采用中英文双语的教学方法,依据现行版的《药品注册管理办法》,结合实例,根据新药研制的相关研究方法和实验手段,综合运用药物化学、药物分析、药剂学、药理学等学科的相关知识、实验技能和和方法,学习新药研发的关键技术问题,使学生能够将所学相关学科知识融会贯通。本课程旨在增强学生的实验操作能力、独立工作能力、分析问题和解决问题的能力,双语教学模式的最终目标就是增强学生英语的理解能力与应用能力,满足教育国际化需要,培养多语言交流能力的优秀人才,为药学专业学生今后运用现代实验手段从事新药研究的工作奠定基础。

1药学综合实验的课程建设

传统实验教学大多是单一型实验,是针对某一课程的单一知识点,用单一方法或技能所设置的实验,旨在加强学生对某一知识点采用单一方法进行的验证性的技能训练,即使是课程内的综合型实验,综合的也仅仅是同一课程的不同知识点、不同方法或技能。现代综合性实验可以理解为在实验课教学内容中,包括一门课程亦或是与本课程关联知识的实验,其内容涉及知识点较多。药学综合实验是以新药研发的基础研究为主线,在整合了药物化学、药物分析、药剂学、药理学的教学资源的基础上开展的集探索性、设计性、双语实验教学为一体的多样式药学综合实验教学。药学综合实验[1]是我校部级药学实验教学示范中心开设的,专门为药学相关专业的大三学生开设的一门必修实验课[2]。在此阶段,学生已经完成了药物化学、药剂学、药理学、药物分析理论课程的学习,具备综合分析药物合成、质量检查、剂型制备和活性检测的能力,并且能较好的运用药学知识结合仪器解决分析问题。综合各种因素,结合“科教融合、协同创新”的教学理念,参考本院袁泽利教授的专利“一种微波辅助高效合成5-氰尿嘧啶的方法”(CN201410618448.X)[3],将5-氰尿嘧啶的合成作为该课程新药研发的主线,做一系列验证和设计型实验,涉及药物的研发过程,对原料药进行分析,药物剂型设计及质量检查和活性检测这几方面内容。药学综合实验共计54个学时,小班教学,每班8-10人,每组1-2个人。全部实验结束后,按照学术论文的形式书写实验报告,需要学生对实验中出现的问题进行分析和讨论。通过这门课程的学习旨在提高药学或中药学专业的教学质量、培养学生实际动手能力、自主学习和创新精神,提高学生的专业英语水平,以达到提高学生的综合素质,培养复合型和创新型药学人才的目的[4]。

2推进药学综合实验双语教学的思考

2.1药学综合实验双语教学的必要性

双语教学是将专业知识与英文表达结合,培养学生的专业英语能力。药学综合实验的教学对象是药学院大三在校学生。针对处于大三学习阶段的学生而言,他们通过大一与大二的学习已经具备了一定的专业知识功底,特别是英语水平相比大一、大二学生在理解与应用方面表现都较强。在双语教学过程中,学生虽然面临的专业词汇较为复杂,但是胜在重复率较大,通过强化记忆与应用便可基本掌握。并且,处于此阶段的学生基本已经开始考虑后续的人生规划。需要说明的是,无论学生是否选择步入社会,亦或是继续考研学习,双语课程对学生知识能力提升的影响是巨大的。

2.2对授课模式进行创新与改进

应当培养学生的实践能力与创新能力,对实验课程内容进行不断丰富、及时更新。在实验活动开展前期,先对涉及实验主题的英文文献进行全面搜集查阅,这样可以丰富学生的知识结构,拓展学识范围,确保自身掌握到处于时展前沿的各知识要素[5]。此外,这也是调动学生挖掘新知识欲望的有效途径,同时多种教学方法和手段相结合提高双语教学质量对实验的操作步骤可采用动态流程或动画的形式呈现,借助于多媒体教学模式,将死板难懂的知识变得生动化与形象化,让学生印象逐步深化。比如,通常而言药学综合实验都会有相应的英文名词,引入多媒体教学技术可以将这些难懂的名词生动形象的展现到学生眼前,调动学生学习积极性的同时,又增加了对知识的理解程度。双语教学的目标之一就是增强学生英语的阅读能力。在一个班级中,可能生源会涉及多个省份,这就决定了每一个学生自身的英语水平会存在显著的差异性。鉴于此,可以考虑利用分层式教学手段来攻破英语阅读能力提升的问题。教师需要合理指导,培养学生阅读英文文献的习惯。部分英语能力较好的学生,应当要求继续拓展知识接收视野。而针对英语能力不好的学生,应当从专业词汇记忆作为切入点,通过有效鼓励、交流互动等手段来共同提升。

2.3强化学生的学习兴趣

将双语教学模式应用于药学综合实验课时,首先应当对学生的接受能力进行多加关注与考虑,提高学生的学习兴趣才是提升教学效果的关键。实验课是理论的实践,通过在实验课上就实验中的专业词汇进行沟通,并充分了解实验目标、原理以及步骤等内容,借助实验室的实物,更容易加深学生的印象。确定具体的实验项目,通过合理引导,让学生初步接触与掌握专业词汇,并尝试对相关英文名称进行记忆,在对实验内容进行记录过程中,可以采用中英文互译的方式,这样不仅可以增强学生的外语理解能力,更能提高写作能力,对调动学习兴趣有着积极的影响。例如,药学综合实验中其中一个实验内容是剂型的制备,在剂型的制备过程中,涉及到很多专业的词汇,如剂型(dosageform)、胶囊剂(dosageform)、崩解时限(disintegration)等等。因此,以提升双语教学接受度作为切入点,通过对难易程度的科学调整来提升学生学习兴趣以及双语教学的学习成效。

2.4教师的培养

在双语教学方面,对教师有着较高的要求,除了需要具备一定的专业知识能力,还应当拥有较强的英语表达能力[6]。和传统教学模式比较来说,双语教学无疑对任课教师的个人素质与能力提出了较大的考验。此外,还应当对良好教育环境进行有效营造。比如,组织一些教学活动,以此来增强教师、学生之间的互动频率;制定相关扶持政策,为双语教学的有效开展给予保障等。教师作为知识传授的唯一执行者,除了需要具备特定的专业知识是远远不够的,特别是在双语教学层面,英语能力的具备是关键。这就要求教师要养成英语授课的习惯,并且不断提升自身英语教学水平[7]。此外,校方还应当选取内部表现优秀的青年教师,提供各种扶持政策让他们去国外深造学习,学习国外先进的授课模式与技巧。

3结语与展望

本文针对药学综合实验双语教学的探索与思考,简要药学综合实验中双语教学的重要性以及意义影响,并提出相关的改进策略,即使用外文教材。不可否认,针对国家化素质优秀人才培养方面,双语教学是最为行之有效的手段。所以,应当对药学专业知识内容、教学目标、教学特征等综合考虑的基础上,完成双语教学策略的制定工作,确保策略合理性、前瞻性以及可行性。

参考文献

[1]吴迪,焦雪,令狐浪,等.药学综合实验教学体系的建立及实践思考[J].广州化工,2017,45(20):172-173.

[2]满雪玉,令狐浪,吴迪,等.药学综合实验“5-氰尿嘧啶胶囊剂的制备与质量评价”教学设计[J].卫生职业教育,2019,37(16):123-124.

[3]袁泽利,何顺莉,宋文婷,等.一种微波辅助高效合成5-氰尿嘧啶的方法[P].中国:CN104356073A,2015-02-18.

[4]喻玲玲,柳蔚,张宏岐,等.药学综合实验在创新人才培养中的作用[J].教育教学论坛,2015,(49):252-253.

[5]张科卫,李林,陆兔林,等.中药学综合实验课程教学的探索与思考[J].中国中医药现代远程教育,2018,16(05):8-10.

[6]何进,郑爱品,陈竹,等.植物营养与施肥课程双语教学改革与实践[J].教育现代化,2019,6(57):28-30+35.

微波技术论文范文8

信息化时代,通信技术和设备飞速发展,如何使通信工程专业的毕业生能更快的适应社会需求,必须对通信工程专业人才培养模式进行改革,面向应用型人才培养,对通信工程专业应用型人才培养模式进行研究探索。

【关键词】

通信工程;应用型;研究

依据学校指导性意见、教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》(2012版)中关于“通信工程专业表述为基础,结合学校办学定位。从2015年5月份开始了通信工程专业人才培养方案进行了修订,成果显著。现总结如下:

1研究的主要内容

1.1科学定位,明确人才培养目标

在制定人才培养的过程中,我们遵照学院的“科学定位,明确人才培养目标”的原则,我们首先进行了通信工程专业人才培养的论证工作,我们调研了辽宁省内与通信相关的公司,了解到了通信产业的背景、企业的需求方向。其次,结合通信行业的岗位需求、社会需求、学院培养目标我们进行了专业生产岗位群类型分析,分别从无线通信、计算机网络通信、数据传输三个行业类别出发,进行了各自的岗位职责分析以及岗位能力需求分析,并建立了通信工程专业相关的工作岗位群分析表,最终总结出来通信工程专业的培养目标。

1.2结合实际、建立培养要求

首先,我们明确了通信工程专业的学生应获得能力要求。第一方面是学习研究的能力,包括自学能力,信息获取能力和学生交流能力。第二方面是技术应用的能力,包括基本实验能力,信息分析、处理能力,知识迁移能力,工程实践能力和设计开发能力,其中基本实验能力是通过电工实验、电子技术综合实验、自动控制系统综合实验等方面的训练学生应具备独立完成实验的能力。信息分析、处理能力是发现问题,分析问题,解决问题的能力;获取信息并对它进行加工处理,使之成为有用信息并出去的过程的能力。知识迁移能力是将所学知识应用到新的情境,解决新问题时所体现出的一种素质和能力,包含对新情境的感知和处理能力、旧知识与新情境的链接能力、对新问题的认知和解决能力等层次。工程实践能力是通过校内教师与企业工程师联合指导,使学生在工程现场直接参加工程项目实践,实现了理论与实践的结合,不仅拓宽了学生的就业门路,还为企业解决了工程技术问题,设计开发能力实现校企双赢。为生产新的产品、装置,建立新的工艺和系统而进行实质性的改进工作的能力。最后一方面是创新创业能力,包括团队协作、组织管理、人际交往能力和研发创新能力。其次,我们围绕着通信工程专业人才培养的目标明确了通信工程专业的学生应获得的具体知识结构,第一方面扎实的公共基础知识、包括数学知识,思想政治,外语,体育等基础知识;第二方面是专业基础知识,地基的牢固性决定了上层建筑的稳定性,因此根据通信工程专业制定了通信工程专业的基础知识应该包含电路基础知识,信号与信息处理,通信基础知识;第三方面是专业知识,包括计算机网络通信知识,有线通信,嵌入式等知识;最后一个方面是综合素质知识包括计算机,外语,团队协作组织协调等知识。再次,我们围绕着通信工程专业所需要的工作岗位素质建立了工作岗位素质支撑体系,该体系从职业道德素养,爱国敬业精神和社会责任,健康的身心素质,人文科学素养,人文科学素养,工程素质,技能素质,管理素质这几方面出发,通过思想道德修养与法律基础的学习加强学生的职业道德素养,通过中国近现代史纲要的学习加强学生爱国敬业精神和社会责任感。在健康身心素质方面,制定健康教育方面的活动。通过马克思主义基本原理和思想道德修养与法律基础的学习培养学生的人文科学素养。通过单片机原理及应用、通信原理课程设计等方面的学习对学生工程素质进行支撑。通过电路分析基础,模拟电子技术,信号与系统等专业课的学习对学生技能素质方面进行支撑。我们通过军训,毕业实习等活动对管理素质方面进行支撑,最终我们确立了毕业生应获得的具体知识、能力和素质。

1.3遵循培养应用人才,制定教学体系

根据这些能力我们要制定出相应的人才培养教育教学体系。教学计划包括学分汇总表,学期教学计划,教学进程表,理论课程汇总表和工程实践环节。我们立足通信工程专业的特点建立了专业核心课程,如信号与系统、数字信号处理、通信原理、高频电子线路、单片机原理及应用、计算机网络及通信技术、光纤通信等。通过专业核心课的学习,培养专业基础扎实的本科人才。同时我们根据就业需求将通信工程专业分为三个专业方向,分别为无线通信方向,计算机通信方向,数据传输方向,并根据不同的专业方向设立了特色专业方向课。无线通信方向我们设立了移动通信系统、卫星通信、专用无线通信系统、微波技术与天线、无线传感器网络与应用等课程。计算机通信方向,我们设立了数字图像处理、多媒体通信、语音信号处理、嵌入式系统及应用、数据库原理等课程。数据传输方向我们设立了IP电话原理、电视与视频技术、数据通信、信息理论与编码等课程。

1.4结合学校办学定位,加强工程实践环节

1)前三年的实践能力培养方案包括实验教学体系改革设计;建设通信工程专业平台;与企业加强合作;鼓励学生参加各种科技竞赛、不断提高教师的指导能力与水平,提高教师工程教育能力,改善教学方法;课程设计的实现原则;课程设计的特色创新。

2)第七学期集中实践组织方案,第七学期为集中实践阶段。要充分利用校企合作与校企联合办学的资源优势,广泛建立校外实习基地,有组织的安排学生到这些实习基地进行实习。

3)第八学期为毕业设计(论文)时间,共12周,计12学分。在毕业设计组织方案中包括毕业设计的质量要求、毕业设计的组织管理、毕业设计(论文)选题、毕业设计(论文)指导、毕业设计的答辩等环节。

2人才培养方案修订过程中遇到的问题

1)在市场调研阶段,认真开展工作,但在调研报告提交时,由于本人理解有误,未能将前期的调研结果按学院的要求格式完整的展示出来,造成通信工程专业的调研报告严重缺乏规范性、内容过于简单。

2)在提纲撰写阶段,由于有些老师有课,存在系领导开会不能保证全部在场,导致在信息的传达以及提纲最新版本发送过程中,存在不是最新版本的情况。针对此问题,采取解决的办法是,无论哪名老师修订为最新版本后,都先传给专业负责人,然后再由专业负责人传给系领导。

3)存在通信工程专业相关课程的教学目标以及内容把握不是很好。

4)在培养方案汇报阶段,存在的问题是将通信原理课程放到了专业课中。在汇报当天,学院领导指出:应夯实基础,不要拘泥于学分的限制。针对这种情况,系领导带领通信工程专业培养方案组员,积极研讨,最后将通信原理课程调整到专业基础课中。

3结束语