背板常用器件的功用及安装方法
课程说明
课程名称：背板常用器件的功用及安装方法
课程编码：
课程简介：本课程主要介绍背板用连接器的种类、性能、安装工艺和CAD 设计、工艺设计时的一些注意事项。
关键词：压接、DFM/DFA
适用对象：背板工艺工程师掌握二级
单板工艺工程师了解 /掌握二级/三级
整机、电缆工艺工程师了解二级
课程时长：4h
培训目标：
学完本课程后，学员能够（有几条就写几条）：
1、熟悉目前背板常用器件的作用及功能；
2、熟悉背板常用连接器的安装工艺及使用中的注意事项；
3、将工艺知识成功的应用于CAD工艺审查和产品总体方案讨论，以保证连接器选择经济、合理，布局工艺良好。
4、明确母板常用器件可行性工艺试验的项目及试验方法。
目录
课程说明………………………………………………………………………………I
第一章概述
1.1 连接器的分类 (3)
1.2 功用及安装工艺简介 (5)
第二章欧式连接器
2.1 概述 (5)
2.2 欧式连接器特性 (6)
2.3 安装工艺…………………………………………………………………
7
2.4 主要功用及使用注意事项 (7)
2.5 欧式连接器护套 (8)
第三章2mm连接器
2.1 概述 (9)
2.2 2mmFB连接器……………………………………………………………
9
2.3 2mmHM连接器 (14)
2.4 2mm护套 (29)
第四章HS3连接器
4.1 概述……………………………………………………………………………
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4.2 PCB设计要求…………………………………………………………………
31
4.3 工艺要求………………………………………………………………………
35
第五章背板用其它连接器
5.1 同轴连接器………………………………………………………………………
37
5.2 电源连接器………………………………………………………………………
38
5.3 网口连接器……………………………………………………………………
39
5.4 普通插座……………………………………………………………………
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第一章概述
1.1 连接器分类
由于连接器可灵活方便的提供电源、实现不同设备和电路板之间的信号连接，随着电子产品的发展，连接器种类和应用领域也不断的增加，从THT到SMT，焊接到压接；高频到低频，普通到防水防震，电连接到光连接；普通民用产品到尖端星箭产品，其应用已深入到电子产品的每个角落。
通常连接器可按照配合关系、外部特征、适用环境、电气特性等进行分类。按照适用环境连接器可分为：
①板上连接器：
?安装在在PCB上，用于电路板和电路板之间连接的连接器，如欧式连接器、2mmHM连接器、双边缘连接器等。
?安装在在PCB上，用于电路板和电缆相连接的连接器，牛头插座、D型座、普通插座、SMB等。
②电缆上连接器：
?用于电缆和PCB电连接，一般用于为PCB供电或向外提供电源或信号。
?用于电缆和电缆的连接。
按照外部特征连接器可分为：圆形连接器、矩形连接器、端子等；按照配合关系连接器可分为公、母两类；按照电气特性可分为高频和低频。我司的连接器分类情况如下：
1401 欧式连接器1402
护套
1403 IC插座1404 同轴连接器
1405 插针
1406 电缆连接器
1407 导线连接器1408
网口连接器
1409 柔性印制板连接器1410
普通插座
1411 普通端子1412
普通插头
1413 光连接器1414 DIMM插座
1415 接地连接器1416
音视频连接器
1417 裸压接端子1418
线缆端子座
1419 电源连接器1420
插座
1421 圆形连接器1422
2mm连接器
1423 双边缘连接器
以上分类中与背板相连的大类有：1401、1402、1404、1406、1408、1410、1415、1419、1422。
1.2 功用和安装工艺
1.2.1 背板上连接器的主要功用有：与单板上的连接器相互配合，完成单板间的信号传输并为单板提供电源；从外接受电源；提供不同设备间的接口；提供检测信号通道等。
1.2.2 板上连接器所采用的安装工艺方法有焊接和压接；电缆上连接器所采用的工艺方法有压接、焊接和卡接。
第二章欧式连接器
2.1 概述
按照DIN41612标准制造，PIN间距为2.54或其整数倍的连接器。共有13种基本标准和其衍生的许多版本。其外形如图2-1 所示。
图2-1 96pin直/公、弯/母连接器图例我公司应用主要的为R型，产品上大量应用的有：64PIN－长/直/公、64PIN －直/公、96PIN－长/直/公、96PIN－直/公、300PIN－长/直/公；64PIN－弯/母、96PIN －弯/母、300PIN－弯/母。应用较少的欧式连接器有：64PIN－长/直/母、64PIN－直/母、96PIN－长/直/母、96PIN－直/母、64PIN－弯/公、96PIN－弯/公，这些主要用于一些装备母板和转接板的生产。另外M型欧式连接器在GSM 产品上也有一些应用，该类型的连接器除可提供普通的信号连接，还可提供大电源电流、同轴连接或光纤连接。其连接器的外形如图2－2所示。
图2-2 M型连接器图例
2.2 欧式连接器的基本特性
按照DIN41612，欧式连接器分为三个质量等级。连接器的接触部位采用镍底镀金以满足标准的要求。
表2-1 欧式连接器等级分类表
2.2.1 电气特性：
?额定电流（20℃）：1.5A
?温度范围：-55℃～+125℃
?接触电阻：小于20m
?绝缘电阻：大于106M
?测试电压：1000V
2.2.2 机械特性
?单根针的插入力：小于0.94N
?单个针的拔出力：小于0.15N
2.3 安装工艺
1 欧式连接器所采用的主要安装工艺是压接和焊接，其中母板上的直/母、直/公欧式连接器全部采用压接工艺进行安装；单板上的弯/母、弯/公欧式连接器全部采用波峰焊接，然后采用快速铆钉铆接进行紧固。
欧式连接器依据压接时插针的承压部位不同可分为压头式和压肩式两种，两
种类型的连接器对压接模具的要求不同。一般来讲，压肩式的连接器可用压头式的模具进行压接，但压头式的模具绝对不能用于压头式连接器的压接。目前公司使用的FCI的欧式连接器为压肩式结构，ERNI连接器为压头式结构。
图2-3 压肩式、压头式插针结构示意图2.4 欧式连接器的主要功能介绍和使用注意事项
2.4.1 主要功能
防插错：欧式连接器塑壳外形的设计，依靠直/公和直/母连接器上下短边相对应的凸凹部位，可防止PCB板反向插入。
欧式连接器可在直/母或弯/母连接器上安装塑料锲形防误插片，并使用专用的工具在相应的直/公或弯/公连接器的相应部位开槽，可防止不同PCB间的误插。该功能我司没有采用，而是采用变动连接器在Y向的布局位置，以实现不同PCB间的误插。
图2-4 FCI 欧式连接器防误插片安装示意 ? Early mate last break ：当连接器中需布置电源针时，可根据需要设置针的布局，以保护电路的安全，不受电涌的破坏。
图2-5 E-L 功能示意图 2.4.2 使用注意事项：
? 压接、焊接欧式连接器的金属化安装孔径均为40mil （公差范围37～43mil ） ? 母板上直/母（公）连接器铆接孔径110mil （公差范围2.8～2.9mm ），单板上弯/母（公）连接器的铆接孔径100mil （公差范围2.5～2.6mm ）。
? 欧式连接器插针的截面积0.6×0.6mm ，标准连接器的插针长5mm
。适用的板厚
1.6～3.5mm。
?插件时应注意连接器的方向，当丝印不能明确反映出插件方向时，应根据铆接孔的位置决定插件方向。铆接孔相对于中间一排孔偏移0.3mm。
?单板上欧式连接器的布局：最边一排孔距离板边的距离5.3±0.1mm，距离铆接孔的中心距离2.54±0.1mm。
两铆接孔的中心距离：母板上直/公（母）90mm，单板上88.9mm。
各压接孔、焊接孔、铆接孔的相互位置度公差 0.05mm。
?300pin欧式连接器所采用的护套为4*80pin，连接器布局时应考虑护套的紧固螺钉位置。
2.5 欧式连接器护套（1402类）
2.5.1 概述
和长－直/公（母）欧式连接器配套使用，用于固定出线插头和保护连接器的插针。和爪形锁扣配合适用，固定和锁紧出线插头。目前公司使用的护套有
3*32pin、4*32pin、4*80pin三种。
2.5.2 安装工艺及使用注意事项：
?3*32pin、4*32pin护套采用快速铆钉进行紧固。护套插件方向的确定与欧式连接器相同，即保证铆接孔与连接器和PCB的铆接孔同轴。
?4*80pin护套采用小盘头螺钉－M2.5*12紧固，与连接器不接触的一头需采用平垫圈和弹簧垫圈以防松。
第三章2mm连接器
3.1 概述
3.1.1 定义：符合IEC917标准的连接器。主要可分为2mmFB（futuer bus)、
2mmHM(hard metric)、2mmHS3(high speed)等几种。由于2mm连接器可提供高密度的电路互联，适应信号传输速率不断增高、热插拔等要求，已在我司交换接入、传输、数据通讯、无线等产品中得到广泛的应用。
图3-1 所示的2mmFB连接器（又称为2mmHM Ⅰ型），有4row和5row两种，
两种都有6、12、24、48列四种产品，可首尾衔接使用。主要应用于交换的128模块，其特点是每个连接器都具有导向和定位功能，插针较粗(0.5*0.5mm)强度较好；缺点是外形较大，我司没有采用与其向匹配的护套和导线连接器，使用2mmHM护套工艺性较差。
2mmFB连接器有焊接和压接两种形式，对于直/公或直/母的焊接型只有短针，焊脚长度4.3mm；压接型连接器应用普遍，压接针长度4.3～11.8mm，有三种不同的针长度可供选择。连接器的信号针长度5～6.5mm，电源针长度6.5mm。
图3-2所示的2mmHM连接器是我司也是目前应用最多的一种连接器，按照其外形和插针数量可分为A、B、C、D、E、N、AB、DE等种类，根据屏蔽特点可分为无屏蔽、外壳屏蔽和列间屏蔽。
图3-3所示的2mmHS3连接器是为适应高速信号的传输要求而开发的新一代连接器，其传输速率在1～2.5G，最高可达4G，其实其已不是严格意义上的2mm连接器，其信号针pin的间距横向为1mm、1.5mm，纵向为2.5mm，且插针的布置为间隔布置，每个信号针周围都有屏蔽针相连，大大提高的插针的利用率。但同时对PCB 的加工提出了更严格的要求，因为其要求压接孔的位置公差±0.05mm，孔径公差±0.05mm。
图3-1 2mmFB连接器系列
图3-2 2mmHM连接器系列
图3-3 2mmHS3（2.5mm ）连接器系列 3.2 2mmFB 连接器IEC61076-4-0X （48B ）
3.2.1 2mmFB 连接器特性 ? 电气特性： ? 最大电流：1A
? 绝缘电阻：5000M 测试后：1000M ? 接触电阻：信号针小于20m ，电源针小于25m ? 测试电压：1000V.RMS ? 机械性能： ? 插拔力：0.37N
? 插针配合长度：2～5mm
? 压接力：小于65N/pin ，拔出力大于20N/pin ? 插针与塑料壳间的保持力：公－10N ；母－5N ? 单板边缘距离背板的距离：
10mm
3.2.2 安装工艺
2mmFB 连接器的装联工艺有压接和焊接，焊接工艺在我司应用较少，只在弯/母电源连接器中用应用。所有压接型2mm 连接器的插针类型全部为压肩式结构，模具设计时应注意保证压力与阻力中心的重合。 3.2.3 2mmFB 连接器的种类和使用注意事项： ? 4row 、5row 弯/母连接器、弯/公连接器
?
图3-4 4rowFB 连接器图 ? 压接孔径要求0.65～0.8mm,28mil 。
? PCB 上定位孔径的位置和尺寸如图3-5所示。 ? 不能和2mmHM 、2mmHS3在同一槽位混合使用。
? 防误插设计可采用不同颜色和布局的防误插导销。
? 特别注意单板的厚度最大不能超过2.4mm ，最小不小于1.6mm 。
? 4row 不能和5row 连接器在同一槽位混合使用。
? 焊接型的孔径要求和压接型的相同。
? 弯/公连接器用于配线时应注意连接器上必需有配线卡口。 ? 结构设计是注意PCB 板面到最近一排针的距离1.5mm 。
?
?
图3-5 2mmFB 4row 弯/母连接器位置要求
? 4row 、5row 直/公连接器 ?
?
图3-6 2mmFM 直/公/母连接器 ? 压接加工时应注意行程方面的严格控制，否则会引起连接器塑料外壳的严重变形，导致单板插拔困难。
? 应注意其丝印外形的设计，区分插针和塑料外壳的不对称布置。
? 如使用焊接型的连接器应注意其定位孔的设计。
? 2mmFB
电源连接器 ?
图3-7 电源连接器图
? 使用时需要注意不要和2mmHM 连接器混合使用。 ? 最大电流3A 。 ? 弯/母工艺为焊接。 ? PCB 设计要求
表3-1 2mmFB 连接器PCB 设计要求
?
3.3 2mmHM连接器IEC917 (DIN43356) 3.3.1 2mmHM连接器的特性：
?电气性能
?工作温度：-55～125℃
?工作电流：1A（70℃），1.5A（20℃）?测试电压：750 Vrms
?接触电阻：20m max
?绝缘电阻：10000M min
?机械性能；
?插入力：0.75N/pin，屏蔽针为1N/pin ?拔出力：0.15N/pin
?冲击应力：200Kpsi min
?压接力：30～40N/pin
?2mmHM连接器插针的种类
?
?
图3-8 2mmHM连接器可供选择的插针?不同长度的插针布局可根据用户的需求进行配置，以适应带电插拔的需要。?设计压接模具和垫板时应注意插针的不同长度要求。
?2mmHM连接器的插针全部为压肩式。
?连接器的配合长度
随着光电、微电制造工艺技术的飞速发展，电子产品始终在朝着更小、更轻、更便宜的方向发展，因此芯片元件的封装形式也不断得到改进。芯片的封装技术多种多样，有DIP、POFP、TSOP、BGA、QFP、CSP等等，种类不下三十种，经历了从DIP、TSOP到BGA的发展历程。芯片的封装技术已经历了几代的变革，性能日益先进，芯片面积与封装面积之比越来越接近，适用频率越来越高，耐温性能越来越好，以及引脚数增多，引脚间距减小，重量减小，可靠性提高，使用更加方便。 DIP封装 上个世纪的70年代，芯片封装基本都采用DIP（Dual ln-line Package，双列直插式封装）封装，此封装形式在当时具有适合PCB（印刷电路板）穿孔安装，布线和操作较为方便等特点。DIP封装的结构形式多种多样，包括多层陶瓷双列直插式DIP，单层陶瓷双列直插式DIP，引线框架式DIP等。但DIP封装形式封装效率是很低的，其芯片面积和封装面积之比为1：1.86，这样封装产品的面积较大，理想状态下芯片面积和封装面积之比为1：1将是最好的，但这是无法实现的，除非不进行封装，但随着封装技术的发展，这个比值日益接近，现在已经有了1：1.14的封装技术。 TSOP封装 到了上个世纪80年代，芯片的封装技术TSOP出现，得到了业界广泛的认可。TSOP是“Thin Small Outline Package”的缩写，意思是薄型小尺寸封装。采用SMT技术（表面安装技术）直接附着在PCB板的表面。TSOP封装外形尺寸时，寄生参数(电流大幅度变化时，引起输出电压扰动) 减小，适合高频应用，操作比较方便，可靠性也比较高。同时TSOP封装具有成品率高，价格便宜等优点，因此得到了极为广泛的应用。 BGA封装 20世纪90年代随着技术的进步，芯片集成度不断提高，I/O引脚数急剧增加，功耗也随之增大，对集成电路封装的要求也更加严格。为了满足发展的需要，BGA封装开始被应用于生产。BGA是英文Ball Grid Array Package的缩写，即球栅阵列封装。 BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了，但引脚间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率；虽然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能；厚度和重量都较以前的封装技术有所减少；寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；组装可用共面焊接，可靠性高。 CSP封装 CSP（Chip Scale Package），是芯片级封装的意思。CSP封装最新一代的芯片封装技术，其技术性能又有了新的提升。CSP封装可以让芯片面积与封装
习题(一) 一、判断题(每空2分,共20分) 1.工业控制网络就是计算机网络技术、通信技术与控制技术相结合的产物。( ) 2.模拟信号传输的优点就是精度高,但易受干扰。( ) 3.实时性表现在对外部事件能及时地响应并做出相应的处理,不丢失信息、不延 误操作。( ) 4.现场总线就是综合运用微处理器技术、网络技术、通信技术与自动控制技术的 产物。( ) 5.在涉及系统实际数据传送能力时,使用比特率。( ) 6.曼彻斯特码属于不归零码。( ) 7.基带网的线路工作方式一般只能为双工方式。( ) 8.网络层负责将逻辑地址与名字转化为物理地址,交给数据链路层处理。( ) 9.在异步TDM中,时间片就是预先分配好的。( ) 10.共享式局域网就是各站点共享传输媒介的带宽。 ( ) 二、选择题(每题2分,共20分) 1、通信就是两点或多点之间借助某种传输介质以( )形式进行信息交换的过程。 A、十进制 B、二进制 C、八进制 D、十六进制 2、香农公式的正确表达方式就是( )。 A、B、 C、D、 3、下述选项中不属于模拟数据编码方式的就是( )。 A、时间键控(TSK) B、幅移键控(ASK) C、频移键控(FSK) D、相移键控(PSK) 4、下述选项中不属于HART通信协议层次的就是( )。 A、物理层 B、数据链路层 C、传输层 D、应用层 5、为了保持发送设备与接收设备的同步,HART采用的通信模式就是( )。 A、异步模式 B、同步模式 C、并行模式 D、串行模式 6、HART通信协议支持的设备类型有( )。 A、主设备 B、从设备 C、成组模式从设备 D、主设备、从设备、成组模式从设备 7、下述选项中,不属于HART协议的三种帧的就是( )。 A、主设备到从设备或成组模式从设备的帧 B、从设备到成组模式从设备的帧 C、从设备到主设备的帧 D、成组模式从设备到主设备的帧
电子元器件基础知识（1）——电阻 导电体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R表示，单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用Q、K Q、MQ表示。一、电阻的型号命名方法： 国产电阻器的型号由四部分组成（不适用敏感电阻）第一部分：主称，用字母表示，表示产品的名字。如R表示电阻，W表示电位器。第二部分：材料，用字母表示，表示电阻体用什么材料组成，T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、 N-无机实心、J-金属膜、丫-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕。第三部分：分类，一般用数字表示，个别类型用字母表示，表示产品属于什么类型。1-普通、2-普通、3-超高频、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调。第四部分：序号，用数字表示，表示同类产品中不同品种，以区分产品的外型尺寸和性能指标等例如：R T 1 1型普通碳膜电阻 电子元器件基础知识（2）――电容 电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制电路等方面。用C表示电容，电容单位有法拉（F）、微法拉（uF）、皮法拉（pF）,1F=10A6uF=10A12pF 电容器的型号命名方法国产电容器的型号一般由四部分组成（不适用于压敏、可变、真空电容器）。依次分别代表名称、材料、分类和序号。第一部分：名称，用字母表示，电容器用C。第二部分：材料，用字母表示。第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。第四部分：序号，用数字表示。用 字母表示产品的材料：A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D- 铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、0-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、丫-云母、Z-纸介 电子元器件基础知识（3）――电感线圈 电感线圈是由导线一圈*一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。用L表示，单位有亨利（H）、毫亨利（mH）、微亨利（uH），1H=10A3mH=10A6uH。 电感的分类按电感形式分类：固定电感、可变电感。按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。按工作性质分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。按绕线结构分类：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。 电感线圈的主要特性参数1、电感量L电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。2、感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2冗fL 3、
第一章电子元器件 第一节、电阻器 1.1 电阻器的含义:在电路中对电流有阻碍作用并且造成能量消耗的部分叫电阻. 1.2 电阻器的英文缩写：R（Resistor）及排阻RN 1.3 电阻器在电路符号：R 或WWW 1.4 电阻器的常见单位:千欧姆（KΩ）, 兆欧姆（MΩ） 1.5 电阻器的单位换算: 1兆欧=103千欧=106欧 1.6 电阻器的特性：电阻为线性原件，即电阻两端电压与流过电阻的电流成正比，通过 这段导体的电流强度与这段导体的电阻成反比。即欧姆定律：I=U/R。 表 1.7 电阻的作用为分流、限流、分压、偏置、滤波（与电容器组合使用）和阻抗匹配等。 1.8 电阻器在电路中用“R”加数字表示，如：R15表示编号为15的电阻器。 1.9 电阻器的在电路中的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。 a、直标法是将电阻器的标称值用数字和文字符号直接标在电阻体上,其允许偏差则用百 分数表示,未标偏差值的即为±20%. b、数码标示法主要用于贴片等小体积的电路，在三为数码中,从左至右第一,二位数表示 有效数字,第三位表示10的倍幂或者用R表示(R表示0.)如：472 表示47×102Ω（即4.7K Ω）；104则表示100KΩ、;R22表示0.22Ω、 122=1200Ω=1.2KΩ、 1402=14000Ω=14KΩ、R22=0.22Ω、 50C=324*100=32.4KΩ、17R8=17.8Ω、000=0Ω、 0=0Ω. c、色环标注法使用最多，普通的色环电阻器用4环表示,精密电阻器用5环表示,紧靠电阻体一端头的色环为第一环,露着电阻体本色较多的另一端头为末环.现举例如下：如果色环电阻器用四环表示,前面两位数字是有效数字,第三位是10的倍幂, 第四环是 色环电阻器的误差范围(见图一) 四色环电阻器（普通电阻) 标称值第一位有效数字 标称值第二位有效数字 标称值有效数字后0的个数(10的倍幂) 允许误差 颜色第一位有效值第二位有效值倍率允许偏差黑0 0 0 10 棕 1 1 1 10±1% 红 2 2 2 10±2% 橙 3 3 3 10 黄 4 4 4 10
习题（一） 一、判断题（每空2分，共20分） 1.工业控制网络是计算机网络技术、通信技术与控制技术相结合的产物。（） 2.模拟信号传输的优点是精度高，但易受干扰。（） 3.实时性表现在对外部事件能及时地响应并做出相应的处理，不丢失信息、不延 误操作。（）4.现场总线是综合运用微处理器技术、网络技术、通信技术和自动控制技术的产 物。（） 5.在涉及系统实际数据传送能力时，使用比特率。（） 6.曼彻斯特码属于不归零码。（） 7.基带网的线路工作方式一般只能为双工方式。（） 8.网络层负责将逻辑地址和名字转化为物理地址，交给数据链路层处理。（） 9.在异步TDM中，时间片是预先分配好的。（） 10.共享式局域网是各站点共享传输媒介的带宽。（） 二、选择题（每题2分，共20分） 1、通信是两点或多点之间借助某种传输介质以（）形式进行信息交换的过程。 A、十进制 B、二进制 C、八进制 D、十六进制 2、香农公式的正确表达方式是（）。 A、B、 C、D、 3、下述选项中不属于模拟数据编码方式的是（）。 A、时间键控（TSK） B、幅移键控（ASK） C、频移键控（FSK） D、相移键控（PSK） 4、下述选项中不属于HART通信协议层次的是（）。 A、物理层 B、数据链路层 C、传输层 D、应用层 5、为了保持发送设备和接收设备的同步，HART采用的通信模式是（）。 A、异步模式 B、同步模式 C、并行模式 D、串行模式 6、HART通信协议支持的设备类型有（）。 A、主设备 B、从设备 C、成组模式从设备 D、主设备、从设备、成组模式从设备
7、下述选项中，不属于HART协议的三种帧的是（）。 A、主设备到从设备或成组模式从设备的帧 B、从设备到成组模式从设备的帧 C、从设备到主设备的帧 D、成组模式从设备到主设备的帧 8、实现数字数据的模拟传输的通信设备是（） A、路由器 B、交换机 C、网卡 D、调制解调器 9、通信系统按通信方式分为三种，它们是（） A、单工 B、半双工 C、双工 D、以上都对 10. 计算机网络通信中传输的是（）。 A、数字信号 B、模拟信号 C、数字或模拟信号 D、数字脉冲信号 三、填空题（每空1分，共20分） 1、利用计算机网络可以共享的资源包括：（）、（）、数据资源。 2、计算机网络的拓扑结构主要有（），（），（），树型，网状型。 3、一个数据通信系统由三个部分组成，它们是源系统（）、传输系统（）和目的系统（）。 4、按信号的特征分，通信系统可分为：（），（）。 5、基金会现场总线为设备提供了两种供电方式，即（）供电与非总线供电。 6、数字信号的模拟调制有三种基本技术：（）幅移键控法，（）频移键控法和（）相移键控法。 7、基带传输中常用的数据编码形式有：（），（）和曼切斯特编码（注：曼彻斯特编码是将每一个二进制位分成两个相等的间隔，每一位中间有一跃变，从高电平跃变到低电平表示0，从低电平跃变到高电平表示1，反之也可。）差分曼切斯特码：电平1则不跳变，电平0则跳变。 8、物理层有四个特性，它们是：（）、电气特性、（）、 规程特性。 9、差错控制的方法基本上可以分为两类，它们是？常用的检错码有（）和（）两种。自动纠错机制，检错反馈重发机制。
精心整理 电子元器件基础知识（1）——电阻 导电体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R 表示，单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用Ω、KΩ、MΩ表示。 一、电阻的型号命名方法： 国产电阻器的型号由四部分组成（不适用敏感电阻）第一部分：主称?，用字母表示，表示产品的名字。如R 表示电阻，W 表示电位器。第二部分：材料?，用字母表示，表示电阻体用什么材料组成，T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕。第三部分：分类，一般用数字表示，个别类型用字母表示，表示产品属于什么类型。1-普通、2-普通、3-超高频?、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调。第四部分:序号，用数字表示，表示同类产品中不同品种， 能量转换， ?表示。?H-V-云母纸、Y- 。 ?绕线结构? 电感线圈的主要特性参数?1、电感量L?电感量L 表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。?2、感抗XL?电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL ，单位是欧姆。它与电感量L 和交流电频率f 的关系为XL=2πfL?3、品质因素Q?品质因素Q 是表示线圈质量的一个物理量，Q 为感抗XL 与其等效的电阻的比值，即：Q=XL/R?线圈的Q 值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q 值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q 值通常为几十到几百。?4、分布电容?线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q 值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。
常用电子元件符号及用途 1、常用电子元件介绍(电源部份 电阻器、电解电容、陶瓷电容、整流二极管、三极管、发光二极管、保险管2、分类讲述 2.1 电阻器2.1.1表示符号: 2.1.2单位:Ω(欧姆 2.1.3产品分类:色环电阻、水泥电阻、贴片电阻、大功率绕线式电阻等等2.1.4阻值判断方法: 除色环电阻外,其它均可参照供应商印字或资料可判断出阻值及公差; 色环电阻阻值判断方法: 棕红橙黄绿兰紫灰白黑 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 色环公差值表示法: 四色环:金±5% 银±10%(最后一位 五色环:棕±1% 红±2% 绿色±0.5% 兰色±0.25% 紫色±0.1%(最后一位 例:4色环 红红黄金
2 2 4(0的个数 ±5% 即:220000=220K±5% 例:5色环 黄紫绿棕棕 4 7 5 0的个数±1% 即:4750±1% 说明:4色环第一、二位为有效数值,第三位为0的个数,第4位为公差(金:±5% 银±10% 5色环第一、二、三位为有效数值,第四位为0的个数,第5位为公差(棕±1% 红±2% 绿色±0.5% 兰色±0.25% 紫色±0.1% 2.1.5用途:串联分流,并联分压 2.2 电解电容 2.2.1 表示符号 2.2.2 单位:F(法 uF(微法nF(呐法pF(皮法1F=106uF 1 uF=103 nF=106 pF 2.2.3 产品分类 按结构:固定电容,可变电容,微调电容 按介质:气体介质、液体介质、无机固体介质、有机固体介质 按极性:有极性、无极性 容量及耐压判别方法:直接识别本身标示
2.2.4 用途:隔直流通交流,常用于耦合,滤波去耦等等. 2.3陶瓷电容 2.2.1表示符号 2.2.2单位:同电解电容一样 2.2.3 产品分类:按容量及耐压不同而分类,由薄瓷片两面镀金属膜组成,其作用和电解电容相近2.4 整流二极管 2.4.1 表示符号 2.4.2 单位:以电流的电压来衡量,如多少伏电压,多少安培电流. 2.4.3 产品分类:按电流大小及耐压高低分类. 2.4.4 用途:交流电压转变为直流电压. 2.5 三极管 2.5.1表示符符号 (NPN型 (PNP型 2.5.2单位: 以电流的电压放大倍数(HFE来衡量 2.5.3产品分类
工业网络与通信 一工业网络通信基础 工业网络是指安装在工业生产环境中的一种全数字化、双向、多站的通信系统。具体有以下三种类型： (1)专用、封闭型工业网络：该网络规范是由各公司自行研制，往往是针对某一特定应用领域而设，效率也是最高。但在相互连接时就显得各项指标参差不齐，推广与维护都难以协调。专用型工业网络有三个发展方向：①走向封闭系统，以保证市场占有率。②走向开放型，使它成为标准。③设计专用的Gateway与开放型网络连接。 (2)开放型工业网络：除了一些较简单的标准是无条件开放外，大部分是有条件开放，或仅对成员开放。生产商必须成为该组织的成员，产品需经过该组织的测试、认证，方可在该工业网络系统中使用。 (3)标准工业网络：符合国际标准IEC61158、IEC62026、ISO11519或欧洲标准EN50170的工业网络，它们都会遵循ISO/OSI7层参考模型。工业网络大都只使用物理层、数据链路层和应用层。一般工业网络的制定是根据现有的通信界面，或是自己设计通信IC，然后再依据应用领域设定数据传输格式。例如，DeviceNet的物理层与数据链路层是以CANbus为基础，再增加适用于一般I/O点应用的应用层规范。 目前IEC61158认可的八种工业现场总线标准分别是：Fieldbus Type1、Profibus、ControlNet、P-NET、Foundation Fieldbus、SwiftNet、WorldFIP和Interbus。 1 工业数据通信的技术组成和系统组成 2 工业数据通信的传输过程
二工业网络物理机构 1 网络的传输媒介 有线传输介质：双绞线、同轴电缆和光纤。 无线传输介质：无线电、微波、卫星、移动通信等各种通信介质。 2 工业通信网络的拓扑形式 工业网络中的拓扑形式就是节点的互连形式。常见的是：总线型、环形、星形和树形等。 (1)总线型：通过一条总线电缆作为传输介质，各节点通过接口接入总线。是工业通信网络中最常用的一种拓扑形式。 (2)星形与树形：在星形拓扑中，每个节点通过点对点连接到中央节点，任何节点之间
电阻器的品种有很多，通常分为三大类：固定电阻，可变电阻，特种电阻。在电子产品中，以固定电阻利用最多。而固定电阻以其制造资料又可分为好多类，但常用、常见的有 rt 型碳膜电阻、 rj 型金属膜电阻、 rx 型线绕电阻，还有近年来开始普遍运用的片状电阻。型号命名很有法则， r 代表电阻， t －碳膜，j －金属， x －线绕，是拼音的第一个字母。在国产老式的电子产品中，常可以看到表面涂覆绿漆的电阻，那就是 rt 型的。而红颜色的电阻，是 rj 型的。一般老式电子产品中，以绿色的电阻居多。为什么呢？这涉及到产品本钱的问题，因为金属膜电阻虽然精度高、温度特性好，但制造成本也高，而碳膜电阻特殊价廉，而且能满意民用产品请求。 二、电阻器的标识 热敏电阻是一个特别的半导体器件，它的电阻值随着其名义温度的高下的变化而变化。它底本是为了使电子设备在不同的环境温度下畸形工作而使用的，叫做温度弥补。新型的电脑主板都有 cpu 测温、超温报警功效，就是利用了的热敏电阻。 电容器的选用波及到良多问题。首先是耐压的问题。加在一个电容器的两真个电压超过了它的额外电压，电容器就会被击穿破坏。普通电解电容的耐压分档为6.3v ， 10v ， 16v ， 25v ， 50v 等。 一、电阻器的种类 举一个事实生涯中的例子，我们看到市售的整流电源在拔下插头后，上面的发光二极管还会持续亮一会儿，然后逐步燃烧，就是因为里面的电容当时存储了电能，而后释放。当然这个电容本来是用作滤波的。至于电容滤波，不知你有没有用整流电源听随身听的阅历，一般低质的电源因为厂家出于节俭成本考虑使用了较小容量的滤波电容，造成耳机中有嗡嗡声。这时可以在电源两端并接上一个较大容量的电解电容（ 1000 μ f ，注意正极接正极），一般可以改良效果。发热友制作 hifi 音响，都要用至少 1 万微法以上的电容器来滤波，滤波电容越大，输出的电压波形越濒临直流，而且大电容的储能作用，使得突发的大信号到来时，电路有足够的能量转换为强劲有力的音频输出。这时，大电容的作用有点像水库，使得本来汹涌的水流平滑地输出，并可以保障下游大批用水时的供给。
电子元件的基本作用（电阻、电容、电感等） 电容: 所谓电容，就是容纳和释放电荷的电子元器件。电容的基本工作原理就是充电放电，当然还有整流、振荡以及其它的作用。另外电容的结构非常简单，主要由两块正负电极和 夹在中间的绝缘介质组成，所以电容类型主要是由电极和绝缘介质决定的。在计算机系统 的主板、插卡、电源的电路中，应用了电解电容、纸介电容和瓷介电容等几类电容，并以 电解电容为主。 纸介电容是由两层正负锡箔电极和一层夹在锡箔中间的绝缘蜡纸组成，并拆叠成扁体 长方形。额定电压一般在63V～250V之间，容量较小，基本上是pF(皮法)数量级。现代纸 介电容由于采用了硬塑外壳和树脂密封包装，不易老化，又因为它们基本工作在低压区， 且耐压值相对较高，所以损坏的可能性较小。万一遭到电损坏，一般症状为电容外表发 热。 瓷介电容是在一块瓷片的两边涂上金属电极而成，普遍为扁圆形。其电容量较小，都 在pμF(皮微法)数量级。又因为绝缘介质是较厚瓷片，所以额定电压一般在1～3kV左右， 很难会被电损坏，一般只会出现机械破损。在计算机系统中应用极少，每个电路板中分别 只有2～4枚左右。 电解电容的结构与纸介电容相似，不同的是作为电极的两种金属箔不同(所以在电解 电容上有正负极之分，且一般只标明负极)，两电极金属箔与纸介质卷成圆柱形后，装在 盛有电解液的圆形铝桶中封闭起来。因此，如若电容器漏电，就容易引起电解液发热，从 而出现外壳鼓起或爆裂现象。电解电容都是圆柱形(图1)，体积大而容量大，在电容器上 所标明的参数一般有电容量(单位:微法)、额定电压(单位:伏特)，以及最高工作温度(单
位:℃)。其中，耐压值一般在几伏特～几百伏特之间，容量一般在几微法～几千微法之 间，最高工作温度一般为85℃～105℃。指明电解电容的最高工作温度，就是针对其电解 液受热后易膨胀这一特点的。所以，电解电容出现外壳鼓起或爆裂，并非只有漏电才出 现，工作环境温度过高同样也会出现。 电感 电感是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件。属于常用元件。 一,电感的作用:通直流阻交流这是简单的说法，对交流信号进行隔离,滤波或与电容器,电阻器等组成谐振电路. 调谐与选频电感的作用：电感线圈与电容器并联可组成LC调谐电路。即电路的固有振荡频率f0与非交流信号的频率f相等，则回路的感抗与容抗也相等，于是电磁能量就在电感、电容之间来回振荡，这就是LC回路的谐振现象。谐振时由于电路的感抗与容抗等值又反向，因此回路总电流的感抗最小，电流量最大（指f=f0的交流信号），所以LC谐振电路具有选择频率的作用，能将某一频率f的交流信号选择出来。 磁环电感的作用：磁环与连接电缆构成一个电感器(电缆中的导线在磁环上绕几圈作为电感线圈)，它是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的屏蔽作用，故被称为吸收磁环，由于通常使用铁氧体材料制成，所以又称铁氧体磁环(简称磁环)。在图中，上面为一体式磁环，下面为带安装夹的磁环。磁环在不同的频率下有不同的阻抗特牲。一般在低频时阻抗很小，当信号频率升高后磁环的阻抗急剧变大。可见电感的作用如此之大，大家都知道，信号频率越高，越容易辐射出去，而一般的信号线都是没有屏蔽层的，这些信号线就成了很好的天线，接收周围环境中各种杂乱的高频信号，而这些信号叠加在原来传输的信号上，甚至会改变原来传输的有用信号，严重干扰电子设备的正常工作，因此降低电子设备的电磁干扰(EM)已经是必须考虑的问题。在磁环作用下，即使正常有用的信号顺利地通过，又能很好地抑制高频于扰信号，而且成本低廉。 电感的作用还有筛选信号、过滤噪声、稳定电流及抑制电磁波干扰等重要的作用。 二,电感的分类: 按工作频率分类 电感按工作频率可分为高频电感,中频电感和低频电感. 空心电感,磁心电感和铜心电感一般为中频或高频电感,而铁心电感多数为低频电感. 按电感的作用分类 电感按电感的作用可分为振荡电感,校正电感,显像管偏转电感,阻流电感,
常用电子元件的功能 电子元件（1）<电阻> 电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R1表示编号为1的电阻。电阻在电路中的主要作用为：分流、限流、分压、偏置等。＃1、参数识别：电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：千欧（KΩ），兆欧（MΩ）等。换算方法是：1兆欧=1000千欧=1000000欧电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。a、数标法主要用于贴片等小体积的电路，如：472 表示47×100Ω（即4.7K）；104则表示100K b、色环标注法使用最多，现举例如下：四色环电阻五色环电阻（精密电阻）＃2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示：颜色有效数字倍率允许偏差（%）银色/ x0.01 ±10 金色/ x0.1 ±5 黑色0 +0 / 棕色 1 x10 ±1 红色 2 x100 ±2 橙色 3 x1000 / 黄色4 x10000 / 绿色5 x100000 ±0.5 蓝色6 x1000000 ±0.2 紫色7 x10000000 ±0.1 灰色8 x100000000 / 白色9 x1000000000 / 电子元件（2）<电容> ＃1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C13表示编号为13的电容）。电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。电容容量的大小就是表示能
贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。容抗XC=1/2πf c (f表示交流信号的频率，C表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。＃2、识别方法：电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。其中：1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10 uF/16V 容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示字母表示法：1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。如：102表示10×102PF=1000PF 224表示 22×104PF=0.22 uF ＃3、电容容量误差表符号F G J K L M 允许误差±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如：一瓷片电容为104J 表示容量为0. 1 uF、误差为±5%。 电子元件（3）<晶体二极管> 晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如：D5表示编号为5的二极管。＃1、作用：二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。
1．SIMOTION工业以太网网络介质 西门子工业以太网网络通常使用的物理传输介质为屏蔽双绞线（FC TP）、工业屏蔽双绞线（ITP）和光纤。 1.1 屏蔽双绞线（Fast Connection Twist Pair） FC TP快速连接双绞线用于将DTE快速连接到工业以太网上，配合西门子FC TP RJ45接头使用，连接方式如图1所示： 图1：FC TP电缆与TP RJ45接头 将双绞线按照TP RJ45接头标示的颜色插入连接孔中，快捷、方便地将DTE设备连接到工业以太网上。使用FC双绞线从DTE到交换机最长通信距离为100米（DTE到DTE）。也可以使用普通RJ45接头，为了保证数据传输的可靠性，在无干扰情况下最长通信距离为5米。 RJ－45连接有两种连接方式，交叉连接（如图2所示）和直通连接（如图3所示）。交叉连接用于网卡之间的连接或集线器之间的连接；直通线用于网卡与集线器之间或网卡与交换机之间的连接。Siemens交换机由于采用了自适应技术，可以自动检测线序，故通过交换机可以选择任意一种电缆进行连接。 图2 交叉线连接
图3 直通线连接 SIMOTION 带有RJ45接头，建议使用西门子FC TP和FC TP RJ45接头。 1.2 工业屏蔽双绞线（Industrial Twisted Pair） 屏蔽双绞线如图4所示，它有白/蓝和白/橙两对双绞屏蔽线。外部包有屏蔽层和绝缘层，用于连接有ITP 端口的以太网设备。通过ITP电缆连接的两个设备的最远距离为100米。 图4 ITP电缆结构图 连接ITP电缆的连接头有两种，即9 针或15 针的Sub－D 接头，如图所示5、6：
工业控制网络作业题 一、现场总线技术 1.现场总线的定义。 安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。 2.现场总线网络的特点。 1)适应工业应用环境。 2)要求实时性强，可靠性高，安全性好。 3)多为短帧传送。 4)通信的传输速率相对较低。 3.现场总线系统的组成。 4.在现场总线控制系统中，总线设备主要分为6类。 1)输入设备（变送器／传感器）； 2)输出设备（执行器等）； 3)控制器； 4)监控／监视计算机； 5)网络互联设备（网桥／网关/中继器/集线器/交换机/路由器）； 6)其他现场总线设备（HMI）。 5.现场总线上的数据输入设备有哪些？输出数据用于什么？ ●总线上的数据输入设备：包括按钮、传感器、接触器、变送器、阀门等， 传输其位置状态、参数值等数据； ●总线上的输出数据用于：驱动信号灯、接触器、开关、阀门等。
6.几种有影响的现场总线 基金会现场总线（FF总线）、CAN、PROFIBUS、LonWorks、 ControlNet、DeviceNet、Hart 7.请给出现场总线的技术特点。 1)现场通信网络 2)数字通信网络 3)系统的开放性 4)现场设备互连网络 5)系统结构和功能的高度分散性 6)互操作性与互换性网络 8.请给出5个现场总线的优点。 1)导线和连接附件大量减少 2)仪表和输入／输出转换器（卡件）大量减少 3)设计、安装和调试费用大大降低 4)维护开销大幅度下降 5)提高了系统的可靠性 6)提高了系统的测量与控制精度 7)系统具有优异的远程监控功能 8)系统具有强大的（远程）故障诊断功能 9)用户具有高度的系统集成主动权 10)现场设备更换和系统扩展更为方便 11)为企业信息系统的构建创造了重要条件 9.请列举现场总线的一些应用领域。 ●连续、离散制造业，如电力、石化、冶金、纺织、造纸，过程自动化仪 表；火车、汽车、轮船、机器人、数控机床；智能传感器 ●楼宇自控、仓储； ●智能交通、环境监测（大气、水污染监测网络） ●农、林、水利、养殖等 二、数据通信基础 10.工业数据通信系统的基本组成：发送设备、接收设备、传输介质、传输报文、 通信协议 有效性指标:数据传输速率;比特率; 波特率;频带利用率;协议效率;通信效率可靠性指标: 误码率 11.数据传输方式： 根据代码的传输顺序可分为串行传输、并行传输 根据数据信号传输时的同步方式可分为同步传输、异步传输 12.请说明数据通信方式（通信线路的工作方式）都有哪几种，并简单说明其不 同之处。 数据通信方式有单工、半双工、全双工3种。 1)单工通信：指所传送的信息始终朝着一个方向，而不进行与此相反方向 的传送
1、现场总线的定义：现场总线是按照现场总线标准建立的开放的通信系统，用于现场控制 和数据交换是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。 2、绘制完成数据通信系统模型结构。 3、调解：在发送端将数字信号变换成模拟信号 4、解调：在接收端将模拟信号还原成数字信号 5、调制解调器：用来完成调制解调功能的设备 6、比特率(Bit Rate)：单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit）数10/（0.001ms）=10M/s 1Kbps = 1×103 bps 1Mbps = 1×106bps 1Gbps = 1×109bps 1Tbps = 1×1012 bps 7、数据通信基本过程：建立物理连接–建立逻辑连接–数据传输–断开逻辑连接–断开物理连接 8、网络中常见的通信介质包括双绞线、同轴电缆和光纤 9、网线理论（有效通信）距离不可超过100米，如果网线过长轻则信号不稳定，上网速度慢，重则没有任何信号。 10、10BASE-T的含义：简称双绞线以太网."10"代表传播速率为10Mbps;"Base"代表"基带
传输";"T"代表双绞线 11、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码 12、信号源产生的原始电信号称为基带信号 频带传输：将数字信号变为模拟信号后传输，由一个或几个频率组成，占用了一个固有的频带 并行传输：在传输过程中，同一个字节数据中的各个位同时传输，也就是传输一个字节，在时间上是同时的。 串行传输：在传输过程中，同一个字节的各个不同的位按顺序先后发送，在同一个信道上传输。 单工通信：①发送设备和接收设备之间只有一个传输通道②数据单向传输，方向不能改变③简单，传输效率不高，适用于计算机与输出设备之间 半双工通信：①两设备间轮流双向传输数据，不能同时。②要求每一端都具有发送、接收设备和改变方向的控制器 全双工通信：可同时双向传输，具有两条物理上独立信道。 奇偶校验码是在原信息码元后面附加一个监督码元，使得码组中“1”的个数为奇数或偶数。 例：传输数据10110011，如果是奇校验，校验位应该是多少？
电阻器在电路中的作用 电阻器在电路中用作分压器、分流器和负载电阻;它与电容器—起可以组成滤波器及延时电路、在电源电路或控制电路中用作取样电阻；在半导体管电路中用偏置电阻确定工作点;用电阻进行电路的阻抗匹配；用电阻进行降压或限流；在电源电路中作为去耦电阻使用，等等。总之，电阻器在电路中的作用很多，电路无处不用电阻：下面介绍一些电阻器的基本电路。 一. 限流 为使通过用电器的电流不超过额定值或实际工作需要的规定值，以保证用电器的正常工作，通常可在电路中串联一个可变电阻。当改变这个电阻的大小时，电流的大小也随之改变。我们把这种可以限制电流大小的电阻叫做限流电阻。如图1所示，在给蓄电池充电的电路中，为了使充电电流不超过规定值，可在电路中接入限流电阻。在充电过程中，适当调节接入电阻的大小，可使电流的大小保持稳定。再如在可调光台灯的电路中，为了控制灯泡的亮度，也可在电路中接入一个限流电阻，通过调节接入电阻的大小，来控制电路中电流的大小，从而控制灯泡的亮度。 二. 分流 当在电路的干路上需同时接入几个额定电流不同的用电器时，可以在额定电流较小的用电器两端并联接入一个电阻，这个电阻的作用是“分流”。例如：有甲、乙两个灯泡，额定电流分别是0.2A和0.4A，显然两灯泡不能直接串联接入同一电路。但若我们在甲灯两端并联一个合适的分流电阻则当开关S闭合时，甲、乙两灯便都能正常工作了。 再如，在缺电压表测电阻的实验设计中，可设计如图3所示的实验电路，利用分流电阻R与待测电阻并联，借助于电流表测干路电流和分流电阻R中的电流，利用并联分流公式，可求出待测电阻的阻值。如果只有一个电流表，可将电流表先后接在干路或不同的支路中测出I和（或和或和），也可求出。 分流电路 分流电路实际上是电阻器的并联电路，如图2-2所示。它有以下几点特点: ①各支路的电压等于总电压； ②总电流等于各支路电流之和，即I = I1 + I2 + I3; ③总电阻的倒数等于各支路倒数之和,即1/R =1/R1 + 1/R2 + 1/R3 在实践中经常利用电阻器的并联电路组成分流电路，以对电路中的电流进行分配； 图2-3是用于扩大电流表量程的分流电路。电流表的满度电流为50uA．现需将它改成一个最大量程为 500uA的电流表,此时只需要在电流表两端并上一只电阻器R1即可。 根据图2-3(b)并联电路可知 I= I1 +I0 若I = 500uA,则 I1 =I - I0 = 500-50 =450uA 由于I0 * R0 =I1* R1(式中R0为电流表内阻) 求得R1= (I0* R0)/I1= 200Ω上述的分流电路计算结果表明，只要在50uA表头上并联一个200Ω的电阻,即可使表头的量程由50uA扩大到500uA。
集散式控制系统DCS（distributed control system） 全集成自动化TIA(tolally integrated automation) MPI 通信 最多32点，最大距离50m 可用中继器扩展，最多可连10个中继器，中继器间距离最大1000m ，两站间最大距离为9100m。通讯波特率必须一致，站点地址不能冲突。 PLC-PLC间通讯 1，全局数据通讯，不需要程序处理，只适合400/300之间的通讯，S7-300地址区最大长度为22个字节，400为54个字节，发送区和接受区长度必须一致 2，无组态连接通讯方式，1， PROFIBUS 通信 OBT（optical bus terminal）只适合连接无光纤接口的PROFIBUS站点（一个电气接口和一个光纤接口）到集成光纤接口的光纤网络上，其本身是一个有源的的网络元件，在网段里也是一个站点不能组成环网，中间一个断整个网络将不能工作。塑料光纤最长50米，PCF 光纤最长300米， OLM(optical link modul)模块将电信号转换成光信号然后再组成光纤网，用的较多，通讯距离长，可组成冗余环网 一个网段最多32个站点，一条总线上最多9个中继器，中继器本身占用一个站点，可用其分段 通过PROFIBUS-DP连接智能从站 Address type :选择为input 对应I区，选择output对应Q区 Length:设置通讯区域的大小最多32个字节 Unit:选择按字节或字来通讯 Consistency:选择all表示打包发送每包最多32字节 通讯区的大小与CPU型号有光，最大为244字节 SFC14(DPRD_DAT)解开数据包放在指定区 SFC15(DPWR_DAT)对指定区打包发送出去 CP342-5作为主站和FC1/FC2的应用，比如与ET-200M的通讯
电子元器件S参数的含义和用途 上网时间：2008-12-19 作者：Albert 来源：电子元件技术网中心议题： S参数介绍的由来和含义 S参数的使用范围 S参数在电路仿真中的应用 解决方案： 对于高频电路，需要采用网络法来进行分析，此时需要用到S参数 可以使用元器件厂家的S参数也可以自己搭建测试电路使用网络分析仪来测得S参数 要想深刻的理解S参数，需要具备足够的高频电子电路的基础知识 在进行射频、微波等高频电路设计时，节点电路理论已不再适用，需要采用分布参数电路的分析方法，这时可以采用复杂的场分析法，但更多地时候则采用微波网络法来分析电路，对于微波网络而言，最重要的参数就是S参数。在个人计算机平台迈入GHz阶段之后，从计算机的中央处理器、显示界面、存储器总线到I/O接口，全部走入高频传送的国度，所以现在不但射频通信电路设计时需要了解、掌握S参数，计算机系统甚至消费电子系统的设计师也需要对相关知识有所掌握。 S参数的作用S参数的由来和含义 在低频电路中，元器件的尺寸相对于信号的波长而言可以忽略(通常小于波长的十分之一)，这种情况下的电路被称为节点(Lump)电路，这时可以采用常规的电压、电流定律来进行电路计算。其回路器件的基本特征为： 具体来说S参数就是建立在入射波、反射波关系基础上的网络参数，适于微波电路分析，以器件端口的反射信号以及从该端口传向另一端口的信号来描述电路网络。 针对射频和微波应用的综合和分析工具几乎都许诺具有用S参数进行仿真的能力，这其中包括安捷伦公司的ADS（Advanced Design System），ADS被许多射频设计平台所集成。 在进行需要较高频率的设计时，设计师必须利用参数曲线以及预先计算的散射参数（即S-参数）模型，才能用传输线和器件模型来设计所有物理元件。 电阻：能量损失（发热） 电容：静电能量 电感：电磁能量 但在高频微波电路中，由于波长较短，组件的尺寸就无法再视为一个节点，某一瞬间组件上所分布的电压、电流也就不一致了。因此基本的电路理论不再适用，而必须采用电磁场理论中的反射及传输模式来分析电路。元器件内部电磁波的进行波与反射波的干涉失去了一致性，电压电流比的稳定状态固有特性再也不适用，取而代之的是“分布参数”的特性阻抗观念，此时的电路被称为分布（Distributed）电路。分布参数回路元器件所考虑的要素是与电磁波的传送与反射为基础的要素，即： 反射系数
常用电子元器件的图解和作用 在电子制作中，要使用到许多不同的电子元件。在这一节中，将简单地介绍常用的电子元件。同学们应认识它们，了解它们的作用，记住它们的符号，以便于今后应用这些元件组装出各种实用的、有趣的电子制品。 一、电阻器和电容器 （一）电阻器 我们将电池、开关和灯泡用导线连接成图3-1电路。开关闭合后，电流由电池正极流出，经开关和小灯泡流入电池负极，小灯泡发光。导线和小灯泡都能导电，它们称为导体。在一般情况下金属都是导体。导体在电流通过时，对电流有一定的阻碍作用，这种阻碍作用称为电阻。电阻的文字符号是R。电阻大小的基本单位是欧姆（符号Ω），还有较大的单位千欧（KΩ），和兆欧（MΩ）。它们的换算关系是： 1MΩ＝103KΩ1KΩ＝103Ω 图3-1 照明灯电路 常用的电阻分两大类。阻值固定的电阻器称为固定电阻器。阻值连续可变的电阻器称为可变电阻器（包括徽调电阻器和电位器）。它们的外形和图形符号见表3一1。 由于制作的材料不同，电阻器也可分为碳膜电阻、金属膜电阻或线绕电阻等等。 电阻器在电路中起什么作用呢？ 表一常用电阻器 固定电阻器微调电阻器电位器
R R R 我们将图3-1电路中的开关换为1个470欧姆的电位器（如图3一2（A））。旋转电位器的转柄，小灯泡的亮度要随着电阻值的大小而改变。电阻值越大，小灯泡越暗。这说明电阻器在电路中可以控制电流的强弱。我们可以参考这个电路制成一个可以调光的玩具小台灯。 图3-2 电阻器和电容器在电路中的作用 电阻器的主要参数有两个： 1．标称阻值和允许误差。 在电阻上标注的电阻数值叫作标称阻值。如1.5K，5.1Ω……。它的实际阻值允许有一定的误差，叫允许误差，分为Ⅰ级（±5％），Ⅱ级（±10％），Ⅲ级（±20％）。如电阻器上标“3KΩⅠ”，则表示这个电阻的阻值是3KΩ，误差为士5％。 电阻的标称值和误差也可以用色环来表示。在电阻上印有四条色彩鲜艳的园环，紧靠电阻左端的三条色环表示电阻值，最后一条色环表示允许误差。识别方法见表3一2。 微调电阻器和电位器的标称值是它的最大电阻值。如100K电位器，表示它的阻值可