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电工电子技术的现状与发展(全文).pdf

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电工电子技术的现状与发展(全文).pdf

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阳能电池供电的设施。经过数十年的研究开发,这些以硅为材料的太阳能电池的制造成本仍然昂贵,不易安装,光电转换效率也低,大约只有12%到15%(现在世界上最好的单晶硅光电转换效率大约是30%左右),发1度电的成本大约是22美分,远比烧煤的火力发电厂美分1度电的成本要高。令人高兴的是下一代太阳能电池可能最终使太阳能发电具有竞争力。新型太阳能电池是把光生伏打电池嵌入塑料薄膜的表面,制成太阳能发电薄膜。这种太阳能发电薄膜廉价、转换效率高,可以有多种用途。一些大公司开始关注新型太阳能电池技术。西门子开发的一种新技术是把一种纳米级的碳60分子同导电的聚合物熔融在一起制成塑料太阳能电池;而美国通用电气公司则是利用一种有机发光二极管作为吸光材料来制造塑料太阳能电池。采纳塑料太阳能电池,实际上能够使许多材料具有发电能力。例如,塑料太阳能电池可以嵌入手提电脑的箱壁,可以随时在光照条件下对电脑充电;也可以装在电动汽车车身,为电动机供电;房屋的屋顶更可以覆盖塑料太阳能电池,以供应日常用电。(二)家庭机械电子工厂技术专家预言,未来的家庭机械电子工厂可能让消费者能够拥有他们所需要的更多样化的产品。未来的家庭电子工厂实际上是采纳现在喷墨打印技术的装置。美国康奈尔大学、麻省理工学院、加州大学伯克莱分校的研究人员正在悄悄地开发一种工艺,利用1:..喷墨打印技术生产机械电子产品。当然,真正制造产品的过程还需要已有的电路、开关以及其它可拆卸零部件。比如家里的电视机遥控器坏了,就可以利用这样的家庭机械电子工厂自制一个:从互联XX上下载数字化电路图,用家庭机械电子“打印”机打印出所需的电路板,打印“墨盒”里装的是聚合物及其它材料,每打印一次完成电路板的一层。正在这一领域中开展研究的专家指出,用户只需为数字化电路图及所用材料付款,而不需为产品本身付款。家庭机械电子工厂,意即“机械电子”。然而能够应用这种装置的家庭的人口素养必定是很高因为用户必须知道到哪里去下载什么样的数字化设计图,制造有关电子产品还要有相关的零部件。这是一种令人叹为观止的DIY。这种装置的问世也表明,在电子产品制造业,设计与制造的分离是一个趋势。用家庭机械电子工厂当然可以“打印”出自己需要的产品,不过前提是这种产品的设计是现成的。当然也可以自行设计,那就必须会用专业设计软件,还要有机械电子领域的专业知识。所以未来多数家庭会利用现成的设计。(三)超级宽带XX中的微型光芯片技术现在已经有很多家庭通过宽带连接互联XX。不过这种连接在最后一段的基础设施一般是已经落伍的同轴电缆或是电话线。而光缆入户的成本很高,每户成本大约1300美元。微型光芯片可以改变这种现状,采纳微型光芯片可以大大降1:..低光缆入户的成本,让家庭用户享受真正的超级宽带。微型光器件把光路以及通常是分离的光学元件集成在一个光芯片上,这又是一个改变电信业经济学的重大技术创新,电信业采纳光芯片可以以很低的成本传输大量数据。售价高达数万甚至数十万美元的光学元器件可能因为光芯片的采纳而大大缩小体积,成本下降90%以上。这一技术使得人们在家里下载一部高清楚度电影就像是今天看体育频道一样一般。(四)无线漫游的技术无线通信领域是一个标准混乱的世界。手机通信、无线局域XX、军用无线通信及公共安全无线XX络各自在特定的频段工作,这一工作频率是相关硬件在工厂生产时就已经设定的。所以美国的CDM手机在欧洲不能用,而欧洲的许多GSM手机也没法用。这在平时只是麻烦而已。但是在某些紧急情况如911消防队同JC竟然无法通过无线通信设备联系,因为频率不同,设备不兼容。为了解决这一问题,一些兴企业正在用软件替代相关硬件,从而能够与不同标准、不同工作频段的无线通信XX络兼容。这种技术称为软件无线电。想要驾车横跨ZG旅行而又希望始终保持无线上XX的话,软件无线电能够利用所到之处的各种无线通信XX来上XX,不论这种无线通信XX是过时的模拟蜂窝电话XX还是最新的3G无线XX,或是时髦的WiFi及Wi-Mx无线1:..局域XX。在未来软件无线电技术将使美国陆军士兵、海军水手、空军飞行员能够在激烈战斗的时候保持无线通信。软件无线电技术进入消费市场还要再过一段时间。不过5年之内,软件无线电市场将有310亿美元之巨。到时候就可以买一个能够在各种不同标准无线通信XX络工作的手机,从此无线漫游再无障碍。六、总结电工电子技术已经在我们生活的各个领域发挥着重要的作用生活上离不开它,数字电视、手机、自动导航、自动倒车,这些在以前都是不可想象的,现在都已经变为现实了,在其他的领域也有非常重要的作用。它在很大程度上改变了我们的生活和科技,影响着我们日常身边的一切,在未来必将有着无限广阔的前景。1