硬件设计
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介绍电路板的设计中遇到的坑及解决方法
博士熊 - 北邮
信息与通信专业博士,关注人工智能、电磁波、集成电路在医疗器械中的应用。
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当前主流CPU架构
当前主流CPU架构呈现多元化格局:x86(Intel/AMD)主导PC和服务器市场,ARM凭借低功耗优势垄断移动设备并进军PC/服务器领域,开源RISC-V在IoT和嵌入式系统快速崛起。此外,Power和SPARC在高端服务器市场保持竞争力,MIPS和ARC则在网络设备及超低功耗嵌入式领域占优。架构选择需权衡性能、功耗和成本——x86适合高性能计算,ARM/RISC-V侧重能效比,Power/SPARC强调可靠性,RISC-V和ARC则提供高度定制化方案。三大主流架构(x86、ARM、RISC-V)已形成三原创 2025-12-17 09:18:19 · 457 阅读 · 0 评论 -
电偶极子与磁偶极子
电偶极子和磁偶极子分别可用电偶极矩和磁偶极矩表示,电偶极子能够产生电位场和电场强度场,磁偶极子能够在其周围产生磁矢位场和磁感应强度场,其表示方式具有相似性。原创 2025-03-31 18:04:27 · 1371 阅读 · 0 评论 -
NFC电感线圈的电感量和品质因数
NFC线圈的电感量一般在0.33μH之间,品质因数Q值在1060之间,典型工作条件下推荐电感量1.7μH、Q值>30。这些参数直接影响NFC通信距离和稳定性,设计时需根据应用场景、尺寸限制和成本综合考量,通过调整匝数、线径和形状来优化性能。原创 2025-12-06 21:13:20 · 587 阅读 · 0 评论 -
电子墨水的工作原理
电子墨水的核心工作原理是,通过控制微胶囊内黑白(或彩色)颗粒的位置,反射或吸收外界光线来呈现图像,本质是一种物理光学显示技术。原创 2025-10-23 19:32:12 · 521 阅读 · 0 评论 -
压电泵核心技术参数中英对照及含义表
本文介绍了压电泵的9个关键性能参数及其特性。重点包括自由流量(无背压时最大流速)、额定流量(推荐稳定流量)、有效流量(实际工况流量)等流量参数;背压、额定压力、最大压力等压力参数;以及吸入压力、单向阀开启压力、冲程体积等特殊参数。压电泵的特点是流量小(μL/min至L/min级)、压力低(0.1-10 bar),且受振子位移、驱动频率和阀门结构影响显著。这些参数共同决定了压电泵的工作性能和应用范围。原创 2025-10-20 17:56:26 · 386 阅读 · 0 评论 -
将Altium Designer 25.7.1 原理图网表导入到 Allegro X Advanced Package Designer 23.1 的方法
本文介绍了将Altium Designer原理图网表导入Allegro X Advanced Package Designer的方法。首先需要将Altium原理图保存为ASCII格式,再通过Allegro X Design Entry CIS导入并转换为DNS格式。导入时需注意添加OFF PAGE CONNECTOR连接不同页面的同名网络。然后生成包含三个数据文件的网表,最后在Allegro X ADP中导入网表并检查PCB设计状态。整个过程涉及格式转换、网络连接处理及完整性检查等关键步骤。原创 2025-10-18 10:23:44 · 428 阅读 · 0 评论 -
ALTIUM DESIGNER 画线时,切换层的快捷键
通过以上方法,可在 Altium Designer 中高效完成层切换,大幅提升布线效率。,同时支持灵活的自定义设置。在 Altium Designer 中,Ctrl + 数字键。原创 2025-10-17 20:03:55 · 886 阅读 · 0 评论 -
永磁体的磁导率
磁导率(Permeability)是表征材料导磁能力的物理量,分为。原创 2025-10-17 18:32:00 · 854 阅读 · 0 评论 -
HDI电路板的阶数
摘要:HDI电路板阶数由增层次数和激光钻孔流程决定,一阶(1+N+1结构)适用于消费电子,二阶(2+N+2)支持跨层连接用于5G设备,三阶及以上(3+N+3)实现任意层互联,用于高端智能手机和军工设备。阶数越高,工艺越复杂(如多次压合、UV激光钻孔),线宽可达0.05mm,成本也显著增加。选择时需平衡性能(如BGA节距)与成本,高阶HDI需解决对准精度(±15μm)和散热等挑战。行业遵循IPC-2226标准,技术趋势向任意层互连和类载板发展。原创 2025-10-17 18:18:06 · 1162 阅读 · 0 评论 -
使用Allegro X APD(Advanced Package Designer)进行SIP(System-in-Package,系统级封装)设计流程
摘要:Allegro X APD的SIP设计流程包括前期准备、原理图设计、封装规划、版图设计、验证和文件输出六个关键步骤。前期需明确设计需求,准备Die库和封装库;原理图设计需定义芯片互连关系并生成网表;封装规划阶段确定外形、叠层和Die布局;版图设计涵盖精细布局、键合线/RDL布线和防护设计;验证阶段需通过DRC、LVS及性能分析确保设计可靠性;最终输出Gerber、钻孔文件及BOM等制造文件。整个流程强调协同设计与工艺特性的结合,确保SIP封装的可制造性和性能达标。(150字)原创 2025-10-15 09:43:01 · 885 阅读 · 0 评论 -
SIMetrix 8.30仿真蓝牙天线上的无源滤波器
Π 型滤波器凭借 “结构简单、成本低、高频性能稳定” 的优势,成为射频 IC 输出端的核心被动元件 —— 其作用本质是 “净化信号、匹配阻抗、隔离干扰”,直接决定了射频链路的信号质量、功率效率与 EMC 合规性,是保障蓝牙、Wi-Fi、5G、GPS 等射频系统稳定工作的关键环节。原创 2025-09-19 20:05:47 · 946 阅读 · 0 评论 -
在编译 NCS(Nordic Connect SDK)工程时,BOARD TARGET 选择 “NORDIC SOC” 和 “NORDIC KITS” 的区别
在编译 NCS(Nordic Connect SDK)工程时,BOARD TARGET 选择 “NORDIC SOC” 和 “NORDIC KITS” 的区别原创 2025-09-18 09:18:47 · 231 阅读 · 0 评论 -
利用nRF54L15-DK的DEBUG OUT接口调试用户设计的ARM处理器系统
nRF54L15-DK开发板不但可以对板上的蓝牙微处理器芯片nRF54L15进行仿真调试,还预留出DEBUG OUT 和DEBUG IN接口,方便用户进行调试。开发者通过DEBUG IN接口可以采用其他调试仿真器对板上的nRF54L15进行仿真,DEBUG OUT接口可以使这个开发板作为仿真器对用户设计的nRF54系列的处理器进行仿真和调试,本文介绍了采用nRF54L15-DK开发板上的DEBUG OUT接口对用户设计的nRF54L系列处理器的电路板进行调试时,nRF54L15-DK开发板的改动及板卡之间连原创 2025-06-21 15:04:21 · 1326 阅读 · 0 评论 -
将nRF Connect SDK 例程中的处理器引脚配置到用户PCB上的方法
本文首先在第1章通过一个例程介绍了Nordic官方开发板设备树文件、用户开发板设备树文件、编译后自动生成的设备树文件;之后在第2章介绍了用户如何根据自己设计的电路板的需求编写设备树文件,并通过编译进行验证;在第3章中,将编译生成的烧写文件下载到开发板中,验证了引脚分配过程。原创 2025-06-21 15:00:57 · 909 阅读 · 0 评论 -
CMOS器件的沟道宽度、漏极电流与共源极电路放大倍数的关系及采用Calibre仿真进行验证
摘要: 在CMOS器件共源极放大电路及Cascode放大电路中,当漏极电流不变时,CMOS器件的沟道宽度增加一倍,放大倍数也增加一倍;当沟道宽度不变时,漏极电流减少一倍,放大倍数增加一倍;本文对这一结论进行了分析,并通过Virtuoso配合Calibre仿真工具进行了验证。原创 2025-01-31 07:33:09 · 724 阅读 · 0 评论 -
用电脑通过USB总线连接控制keysight示波器
本文介绍了通过USB总线控制Keysight示波器DSOX1204A的方法。使用USB-B线连接示波器和电脑后,在示波器端基本无需设置。电脑端需安装免费的BenchVue Basic软件,该软件支持DSOX1204A型号。安装完成后即可通过软件界面查看示波器波形、截图并添加注释。若连相较于网线连接,USB连接更适合短距离控制示波器,操作简便且功能完善。原创 2025-06-07 19:24:14 · 1993 阅读 · 1 评论 -
用电脑通过网口控制keysight示波器
Keysight HD304MSO示波器提供1GHz带宽、14位高精度ADC及10.1英寸触控屏,支持50μV低噪声信号捕获和1.3M波形/秒刷新率。配备4通道探头、逻辑分析仪接口及100Mpts存储深度,含故障诊断、FFT等高级功能。通过网线连接电脑安装TightVNC软件(示波器IP为169.254.163.24)可实现远程控制,相比U盘传输更高效。(149字)原创 2025-06-05 17:51:47 · 914 阅读 · 0 评论 -
NORDIC公司 nRF CONNECT SDK的安装与调试(下篇)
nRF CONNECT SDK (NCS) 是NORDIC公司的蓝牙微处理器的软件开发包(SDK)。NORDIC公司有两套软件开发包,一个是nRF5 SDK,另一个是nRF CONNECT SDK。前者仅支持NRF52系列之前的蓝牙处理器。后者支持全系列的蓝牙微处理器以及新的功能。目前NORDIC公司只对nRF5 SDK新出现的bug进行修复,而不再提供后期的维护和技术支持,对于新的功能只在nRF CONNECT SDK提供技术支持和维护。原创 2025-05-06 13:43:54 · 1066 阅读 · 0 评论 -
NORDIC公司 nRF CONNECT SDK的安装与调试(上篇)
nRF CONNECT SDK (NCS) 是NORDIC公司的蓝牙微处理器的软件开发包(SDK)。NORDIC公司有两套软件开发包,一个是nRF5 SDK,另一个是nRF CONNECT SDK。前者仅支持NRF52系列之前的蓝牙处理器。后者支持全系列的蓝牙微处理器以及新的功能。目前NORDIC公司只对nRF5 SDK新出现的bug进行修复,而不再提供后期的维护和技术支持,对于新的功能只在nRF CONNECT SDK提供技术支持和维护。原创 2025-04-29 06:43:30 · 340 阅读 · 0 评论 -
从能量守恒的角度理解自然现象与社会现象
对磁场能和电场能的计算公式进行了推导,首先分析了电感线圈中的磁场能和充满磁质的空间中的磁场能,接着分析了电容器中及任意空间中的电场能,最后对电磁波的电磁能量及无源空间中的电磁波能量守恒定律进行了推导,并介绍了波印廷矢量。原创 2025-04-13 17:59:14 · 1088 阅读 · 0 评论 -
实验与试验
试验(trial),用于工程实践、工艺改进领域,是为了测试某种工艺、设备是否能够适应某些应用而进行的测试。例如为了验证某种药品是否能够有效而在动物上进行的动物试验(animal trial)和临床试验(clinic trial)。实验(experiment)用于科学研究、学术领域。是为了验证某种理论而进行的测试。原创 2025-04-04 16:34:41 · 232 阅读 · 0 评论 -
测试设备寿命时用多台设备同时老化试验可以缩短测试时间
这里所说的将多台设备串联组成的系统的寿命,是指从多台设备同时工作到其中任一台设备损坏之间的时间。如下图所示:在浙江大学盛骤等编写的《概率论与数理统计》第四版 第五章的例5中,设两个相互独立的设备的寿命 X , Y 分别服从均值(平均寿命)为。从以上的分析中可以得知,若生产的一种电子设备的工作寿命服从指数分布,在测试其工作寿命时,可以通过用将多台设备同时测试以缩短测试时间。的指数分布, 即系统的寿命为单台设备的寿命的。台设备串联组成的系统的寿命为单台设备寿命的。的指数分布,即寿命为单台设备寿命的。原创 2025-04-03 12:26:50 · 996 阅读 · 0 评论 -
无线供电线圈附近电场强度的近似计算
植入式医疗器械,如人工耳蜗、脑机接口设备等,通常采用无线供电的方式为体内设备提供电源:在体外放置一个无线能量发送线圈,在体内的植入式设备上安装一接收线圈,通过无线能量传输(Wireless Power Transfer, WPT)的方式给体内设备提供电能。另外,为了固定体外供电能量发送端设备,通常在体内线圈和体外线圈的中心放置一永磁体,通过永磁体的磁场力隔着皮肤组织将体外设备和体内设备吸合在一起。本文给出了某一脑机接口(DBI)设备无线供电线圈附近磁场强度的近似计算方法。原创 2025-03-30 12:00:38 · 505 阅读 · 0 评论
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