第一篇:现代直销技术
测试成绩:93.33分。恭喜您顺利通过考试!单选题
1.十年前中国进行直销的方式是: √
A 以厂家的方式 B 以个人的方式 C 以团购的方式 D 以邮购的方式 正确答案: D
2.催眠式销售当中常用的是: √
A 迂回式问句 B 连续式问句 C 开放式问句 D 封闭式问句 正确答案: D
3.下列提问属于开放式问句的是: √
A 您需要我帮忙么? B 如何与你联络会比较方便呢? C 您是时代光华的伙伴吗? D 您现在有时间吗? 正确答案: B
4.下列不属于“戴尔黄金三原则”的一项是: √ A “客户定制” B “坚持直销” C “摒弃库存” D “与客户结盟” 正确答案: A
5.下列不属于“商品直接销售的八个流程”的一项是: √ A 销售过程安排 B 明确顾客的需求与目的 C 顾客异议处理 D 跟客户建立同盟关系 正确答案: A
6.建立更好的信赖感首先要做到的是: √ A 和气 B 简洁 C 会说 D 诚实 正确答案: D
7.开放式问句最主要是: √ A 了解产品的质量 B 了解市场的发展 C 了解服务的质量 D 了解顾客的需求 正确答案: D
8.下列提问属于封闭式问句的是: √ A 请问你觉得选择直销商品重点在哪里呢? B 请问我该如何处理你的意见,你会比较满意呢? C 请问您认为多少钱合理呢? D 您是时代光华的伙伴吗? 正确答案: D
9.无法否定的事实是指: × A 对方无法否认你销售的产品 B 对方无法否定你的服务 C 对方是无法否定你的建议方案 D 以上都是 正确答案: C
10.“您需要一个鸡蛋还是两个鸡蛋?”这种提问方式属于: √ A 开放式提问 B 二择一提问 C 导向性提问 D 嵌入式提问 正确答案: B
11.商品介绍的.A.B.E法则中B.指的是: √ A 利益 B 特征特色 C 优点 D 证明 正确答案: A
12.处理顾客异议的几个原则不包括: √ A 当顾客提出异议时,立即回答
B 当感觉是假问题的时候,可以暂时保持沉默,等他第二次提,第三次提的时候再来回答 C 对于不是很重要的问题,可以不予回答 D 与顾客进行争辩 正确答案: D
13.处理顾客意义的方式不包括: √ A 叫直接反驳法 B 忽视法 C 借力打力法 D 寻找自身问题 正确答案: D
14.当顾客抱怨产品太贵时,首先要: √ A 介绍产品优势 B 提供产品性能 C 表达个人意见 D 认同顾客观点 正确答案: D
15.与顾客建立良好关系的方法不包括: √ A 用利益笼络顾客
B 建立一个网站,设置一个论坛,拉近跟顾客间的互动 C 主动出击,回访顾客,或定期打电话给顾客 D 跟顾客成为股东的方式,让未来可以更好 正确答案: A
第二篇:时代光华课堂:现代直销技术100分答案
现代直销技术100分答案
测试成绩:100分。恭喜您顺利通过考试!
单选题
1.企业成功目的在于: √
A 有序生产
B 有序组织
C 有序管理
D 有序经营
正确答案: D
2.松下公司总裁松下幸之助发觉索尼公司的竞争力叫做:√
A 研发
B 团队
C 直销
D 创新
正确答案: D
3.下列不属于直销三大类型的一项是: √
A 厂家直销
B 媒体直销
C 单位直销
D 人员直销
正确答案: C
4.下列各项中不属于直销市场外部环境分析的一项是: √
A 分析顾客需求
B 分析竞争对手
C 分析产业未来发展
D 分析商品市场营销能力
正确答案: D
5.下列各项中不属于直销市场内部环境分析的一项是: √
A 分析财务能力
B 分析绩效能力
C 分析顾客需求
D 分析人力组织能力
正确答案: C
6.低成本策略就是价格比人家更优惠,透过成本领先战略,最主要是: √
A 透过市场的预测来降低成本
B 透过内部的管理来降低成本
C 透过直销的策略来降低成本
D 透过外部的协调来降低成本
正确答案: B
7.下列不属于“美商如新NUSKIN的直销步骤”的一项是: √
A 数字化的人性关系
B 建立荟萃优质,纯然无瑕的观念
C 运用口碑相传
D 运用商品试用会进行商品介绍
正确答案: A
8.下列提问属于开放式问句的是:√
A 您需要我帮忙么?
B 如何与你联络会比较方便呢?
C 您是时代光华的伙伴吗?
D 您现在有时间吗?
正确答案: B
9.不属于“销售充分的准备十方面”的一项是:√
A 顾客状况
B 商品内容
C 市场预测
D 售后服务
正确答案: C
10.建立更好的信赖感首先要做到的是: √
A 和气
B 简洁
C 会说
D 诚实
正确答案: D
11.商品介绍的.A.B.E法则中B.指的是:√
A 利益
B 特征特色
C 优点
D 证明
正确答案: A
12.商品介绍的.A.B.E法则中F指的是:√
A 利益
B 特征特色
C 优点
D 证明
正确答案: B
13.处理顾客意义的方式不包括:√
A 叫直接反驳法
B 忽视法
C 借力打力法
D 寻找自身问题
正确答案: D
14.顾客处理的AKIBO句型是指: √
A 赞美+争辩+关心+现实利益+适当理由+建议方案+反问
B 赞美+认同+关心+现实利益+适当理由+建议方案+反问
C 赞美+认同+交情+现实利益+适当理由+建议方案+反问
D 赞美+争辩+交情+现实利益+适当理由+建议方案+反问正确答案: B
15.AKIBO处理原则中“BO”指的是: √
A buyer,老板
B buyer,顾客
C boss,顾客
D boss,老板
正确答案: C
第三篇:时代光华学习课程:现代直销技术(考试答案)
学习课程:现代直销技术
单选题
1.十年前中国进行直销的方式是:回答:正确
1.A以厂家的方式
2.B以个人的方式
3.C以团购的方式
4.D以邮购的方式
2.直销直接对应的是:回答:正确
1.A终端使用者
2.B终端消费者
3.C终端生产者
4.D终端经营者
3.下列各项中不属于直销市场外部环境分析的一项是:回答:正确
1.A分析顾客需求
2.B分析竞争对手
3.C分析产业未来发展
4.D分析商品市场营销能力
4.低成本策略就是价格比人家更优惠,透过成本领先战略,最主要是:回答:正确
1.A透过市场的预测来降低成本
2.B透过内部的管理来降低成本
3.C透过直销的策略来降低成本
4.D透过外部的协调来降低成本
5.全世界最大的大卖场叫做:回答:正确
1.A麦当劳
2.B肯德基
3.C沃尔玛
4.D微软公司
6.产品可不可以用的更久,更耐用;操作性是不是更简便;是不是能够容易修理,容易拆卸这是直销策略中的:回答:正确
1.A集中策略
2.B差异化策略
3.C低成本策略
4.D服务策略
7.催眠式销售当中常用的是:回答:正确
1.A迂回式问句
2.B连续式问句
3.C开放式问句
4.D封闭式问句
8.下列不属于“戴尔黄金三原则”的一项是:回答:正确
1.A“客户定制”
2.B“坚持直销”
3.C“摒弃库存”
4.D“与客户结盟”
9.建立更好的信赖感首先要做到的是:回答:正确
1.A和气
2.B简洁
3.C会说
4.D诚实
10.“请问您希望用哪种方式购买呢?”这种提问属于5W2H中的:回答:正确
1.Awhat
2.Bwhen
3.Cwhy
4.Dwhere
11.“您需要一个鸡蛋还是两个鸡蛋?”这种提问方式属于:回答:正确
1.A开放式提问
2.B二择一提问
3.C导向性提问
4.D嵌入式提问
12.用比较偏向自己范围的问题来引导顾客,这种问法属于:回答:正确
1.A引导性提问
2.B二择一提问
3.C先入为主式问句
4.D开放式提问
13.当顾客抱怨产品太贵时,首先要:回答:正确
1.A介绍产品优势
2.B提供产品性能
3.C表达个人意见
4.D认同顾客观点
14.与顾客建立良好关系的方法不包括:回答:正确
1.A用利益笼络顾客
2.B建立一个网站,设置一个论坛,拉近跟顾客间的互动
3.C主动出击,回访顾客,或定期打电话给顾客
4.D跟顾客成为股东的方式,让未来可以更好
15.销售员在完成销售时应该避免的几个错误不包括:回答:正确
1.A被拒绝后,脸皮要够厚,继续奋斗
2.B表达个人意见
3.C夸大销售
4.D攻击对手
第四篇:现代天线技术
微带缝隙天线的分析
班级:0413101 学号:041300425 姓名:袁振宇
摘 要
微带缝隙天线具有结构简单、加工方便、体积小、宽频带等特性,在微波毫米波系统应用广泛。文中计算了天线的回波损耗和方向图,与文献结果比较吻合,证明了仿真方法的正确性,可为 微带缝隙天线的设计工作提供一定的参考。
关键词 微带缝隙天线 回波损耗 方向图
Abstract
Slot antenna has a simple structure, easy to process, small size, broadband andother characteristics, widely used in microwave, millimeter wave systems.In this paper,Ansoft HFSS 12.0 is used to analyze the slot antennaon a 50 × 80 mm2open ground.The size of the slot is about quarterwavelength, cut in the finite ground plane edge, fed by a microstrip transmission line.The paper calculated the return loss and antennaradation pattern.Good agreement with the literature results proved the correctness ofthe simulation method can provide some reference for the design of the microstrip slot antenna.Keywordsmicrostrip slot antennaS11radiation pattern
第1章绪论
1.1研究背景及意义
天线是在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能量方面,非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。
天线按工作性质可分为发射天线和接收天线。按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。描述天线的特性参量有方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频
微带天线的概念早在1953年就由G.A.DeSchamps提出,在20世纪50年代和60年代只有一些零星的研究。直到20世纪70年代初期,当微带传输线的理论模型及对敷铜的介质基片的光刻技术发展之后,第一批具有许多设计结构的实用的微带天线才被制造出来。缝隙天线最早是在1946年H.G.Booker提出的,同微带天线一样最初没有引起太多的注意。缝隙天线可以借助同轴电缆很方便地馈送能量,也可用波导馈电来实现朝向大平片单侧的辐射,还可以在波导壁上切割出缝隙的阵列。缝隙开在导电平片上,称为平板缝隙天线;开在圆柱面上,称为开缝圆柱天线。开缝圆柱导体面是开缝导体片至开缝圆柱导体面的进化。波导缝阵天线由于其低损耗、高辐射效率和性能等一系列突出优点而得到广泛应用;而平板缝隙天线却因为损耗较大,功率容量低,效率不高,导致发展较为缓慢。到1972年,Y.Yoshimura明确提出微带馈电缝隙天线的概念。
从微带天线的概念提出以来,由于它剖面薄、重量轻、可与载体共形、易与有源器件集成等优点,已经被广泛地应用于卫星通信、导航等领域。但是,微带天线频带较窄的突出缺点又限制了它的实际应用。目前在高频应用上,采用更多的是微带缝隙天线,它具有对加工精度要求低,可用标准的光刻技术在敷铜电路板上进行生产的优点,尤其是微带宽缝天线更是有效地拓宽了频带。目前缝隙天线(包括波导缝隙天线)已被广泛地应用于无线移动通信天线以及卫星直播电视天线。
1.2天线特性的主要参数
天线的特性参数主要有方向函数或方向图,极化特性,频带宽度,输入阻抗等,为了方便对天线的方向图进行比较,就需要规定一些表示方向图特性的参数。这些参数有:天线增益G(或方向性Gd)、波束宽度(或主瓣宽度)、旁瓣电平等。下面就简单介绍一下天线特性参数。
1.极化特性
指天线在最大辐射方向上电场矢量的方向随时间变化的规律。按天线所辐射的电场的极化形式,可将天线分为线极化天线、圆极化天线和椭圆极化天线。线极化又可分为水平极化和垂直极化;圆极化和椭圆极化都可分为左旋和右旋。2.输入阻抗
天线阻抗简单地讲就是在天线部分上的电压和电流比率。由于在天线各点的电压和电流的分配不尽相同,各点的阻抗也不相同,其中馈电点的阻抗最为重要,对半波长偶极子天线来说就是中央天线。为使无线电收发器具有最佳的功率传送,这点的阻抗应该和馈线电缆的阻抗相同。
天线的输入阻抗等于传输线的特性阻抗,才能使天线获得最大功率。3.带宽
天线的电参数都与频率有关,当工作频率偏离设计频率时,往往要引起天线参数的变化。当工作频率变化时,天线的有关电参数不应超出规定的范围,这一频率范围称为频带宽度,简称为天线的带宽。4.远区场
如果所观测点离开波源很远、很远,波源可近似为点源。从点源辐射的波其波阵面是球面。因为观测点离开点源很远很远,在观察者所在的局部区域,其波阵面可近似为平面,当作平面波处理。符合这一条件的场通常称为远区场。这里所谓很远很远都是以波长来计量的。
5.方向函数或方向图
离开天线一定距离处,描述天线辐射的电磁场强度在空间的相对分布的数学表达式,称为天线的方向性函数;在离开天线一定距离处,描述天线辐射的电磁场强度在空间的相对分布的图形就叫天线的方向图。最大辐射波束通常称为方向图的主瓣。主瓣旁边的几个小的波束叫旁瓣。
天线增益是在波阵面某一给定方向天线辐射强度的量度。它是被研究天线在最大辐射方向的辐射强度与被研究天线具有同等输入功率的各向同性天线在同一点所产生的最大辐射强度之比。G单位立体角最大辐射功率(1.1天线方向性GD与天线增益G类似但与天线增馈入天线总功率4益定义略有不同。
GD单位立体角最大辐射功率(1.2)总的辐射功率4因为天线总有损耗,天线辐射功率比馈入功率总要小一些,所以天线增益总要比天线方向性小一些。
理想天线能把全部馈入天线的功率限制在某一立体角B内辐射出去,且在B立体角内均匀分布。这种情况下天线增益与天线方向性相等。
GGD4(1.3)B理想的天线辐射波束立体角B及波束宽度B
图1.1立体角及波束宽度
实际天线的辐射功率有时并不限制在一个波束中,在一个波束内也非均匀分布。在波束中心辐射强度最大,偏离波束中心,辐射强度减小。辐射强度减小到3db时的立体角即定义为B。波束宽度B与立体角B关系为 : B4旁瓣电平是指主瓣最近且电平最高的。第一旁瓣电平,一般以分贝表示。方2B(1.4)
向图的旁瓣区一般是不需要辐射的区域,其电平应尽可能的低。
天线效率A定义为:
APP(1.5)PiPP11为欧姆损耗;P为辐射功率。式中,Pi为输入功率;P天线的辐射电阻R用来度量天线辐射功率的能力,它是一个虚拟的量,定义如下:设有一个电阻R,当通过它的电流等于天线上的最大电流时,其损耗的功率就等于辐射功率。显然,辐射电阻越大,天线的辐射能力越强。由上述定义得辐射电阻与辐射功率的关系为
12PImR(1.6)
2即辐射电阻为
R2P(1.7)2Im仿照引入辐射电阻的办法,损耗电阻R1为
R12P1(1.8)2Im将上述两式代入效率公式,得天线效率为
AR1(1.9)
RR11R1/R可见,要提高天线效率,应尽可能提高R,降低R1。6.驻波系数和行波系数
为了定量描述传输线上的行波分量和驻波分量,引入驻波系数和行波系数。传输线上最大电压(或电流)与最小电压(或电流)的比值,定义为驻波系数或驻波比,表示为
UUIImaxminmaxmin(1.10)
驻波系数和反射系数的关系可导出如下
UzUzUzUz1z(1.11)
故得
Umax12UU2min12(1.12)U2UUmaxmin1212(1.13)行波系数定义为传输线上最小电压(或电流)与最大电压(或电流)的比值,即
KUUminmaxIIminmax(1.14)
显然:
K11212(1.15)
7.效率
效率有辐射效率与天线效率之分。由于入射波反射的存在,天线不可能把入射功率全部提供到天线的输入端口作为天线的输入功率。同时,天线也不可能把从馈线输入给他的输入功率全部辐射出去,总有一部分要损耗掉,如天线导线中的热损耗、介质中的介质损耗、地电流的损耗以及天线近旁物体吸收电磁波一起的损耗等等。
为了便于对概念的理解,先将天线的有关的基本功率定义如下: 入射功率P入:指发射机等提供给天线的功率。反射功率P反:指天线反射回来的功率。输入功率Pin:指收发机等提供给天线的功率。
损耗功率Pd:指由于导线、介质或者地电流等存在而损耗的功率。辐射功率P:指天线把发射机提供的功率扣除损耗辐射出去的功率。根据以上定义,很容易得到:
PinP入P反PPd(1.16)
1.3微带缝隙天线的应用
微带缝隙天线在航天器飞行、卫星直播电视以及医学诊断中得到了应用。在卫星直播电视接受中,11.17~12.5GHz频带内的宽缝微带天线阵得到了应用。人们以矩形宽缝微带天线作为作为阵元,作出了2,4,16,64以及512单元平面阵。在H面内,单元缝隙间距为λ,E面缝隙间距为λ/2。缝隙是由微带分路器馈电。图1.2表示512单元宽缝隙组成的阵方向图和增益。这种天线的缺点是单元多,馈电网络复杂。
(a)方向图(b)增益与频率的关系
图1.2512单元缝阵的方向图和增益
近来,人们制作了一种宽带高增益圆缝阵。阵元圆缝结构如图1.3所示。
图1.3 圆缝的结构
圆缝直径与波长可比,因此它也属于宽缝。他是由两介质板之间带线激励的,下面有一段圆波导状金属导体。调整带线宽度和深入缝中的长度可以获得带宽匹配。为了提到增益,在圆缝上金属表面加一层直径大一些的厚金属板,形成短圆喇叭状。
一个4×4圆缝阵的实验数据是:基板厚度1.75mm;相对介电常数2.32;用50欧姆带线馈电。缝隙的工作模式为TEM,中心频率为12GHz,驻波系数为2:1的带宽可达2GHz;单缝增益为10dB。阵的增益为20.6dB。在11.17~12.5GHz频率范围内,天线效率可达到57%~67%。交叉极化低于最大增益25 dB。上述数据表明,在同样指标要求下,圆缝隙阵优于矩形宽缝隙阵。
图1.4为医用宽缝隙微带天线结构示意图。单缝的增益可达到6dB。工作频率为S波段。
图1.4医用宽缝微带天线结构示意图
这种天线放在人体组织附近进行诊断。因此,场强随缝隙表面与人体组织间距离变化的数据是重要的。图表示场强随缝隙表面与水平面距离的变化。在医疗诊断和治疗中,把微带缝隙天线表面贴在人体有关部位或与有关部委保持一定距离,目的是在人体有关部位上产生一定形状和强度的热区。
第2章缝隙天线的理论分析
如果在同轴线、波导管或空腔谐振器的导体壁上开一条或数条窄缝,可使电磁波通过缝隙向外空间辐射,而形成一种天线,这种天线称为缝隙天线。这种天线可以单独使用,也可以作天线阵的辐射单元。
2.1理想缝隙天线
实际上理想缝隙天线是有外加电压或场激励的。不论激励方式如何,缝隙中的电场垂直于缝的长边,并在缝的中点呈上下对称分布,如图2.1(a)所示。不过,由于JmnE,缝隙内外两表面的等效磁流反向,理想缝隙天线的场与前述磁流源激励时的场若在y>0的半空间相同,则在y<0的半空间相差一个负号。由于在同一表面上,等效磁流亦对缝中点呈上下对称分布,理想缝隙天线可等效为由磁流源激励的对称缝隙,如图2.1(b)所示。当然,这个磁流源的方向在内外两表面上也应当相反。与之互补对称的显然是尺寸相同的板状对称振子。
图2.1 理想缝隙天线与板状对称阵子
2.2微带缝隙天线
2.2.1 微带缝隙天线的结构
在50年代,人们在三板线的一个接地板上开缝构成辐射器,这就是微带缝隙天线,并且以此为阵元构成缝阵。许多人对这种天线进行了研究。随着微波集成电路工艺的发展,人们在微带线接地板上光刻成缝隙构成微带缝隙天线。图2.5表示出了微带缝隙天线的结构。
图2.5 微带缝隙天线
微带缝隙天线产生双向辐射;对制作公差要求低;与微带振子天线组合起来可以构成圆极化天线。他也是一种比较常见的天线。微带缝隙天线常见的的缝隙形状有矩形,圆形,或者环形
(a)窄缝(b)圆环缝(c)宽缝(d)圆贴缝
图2.6 缝隙形状
2.2.2微带模型
微带馈电缝隙天线的基本模型,是在微带线的接地平面上蚀刻单个缝隙或缝隙阵列作为辐射单元,该缝隙与微带线的带状导体成直角,微带线的电场经微带传播到达缝隙处通过耦合激励该缝隙,向外辐射能量。为了能有效激励缝隙,可采用两种激励方式:带状导体或者穿过介质基板到缝隙边缘并短路,如图2.7所示,或者该带状导体终止于~个远离缝隙边缘的开路短线,如图2.7所示,在缝隙外边缘实现了一个有效短路。
(a)(b)
图2.7 微带模型、参考文献
1.王新稳、李萍,微波技术与天线,北京,电子工业出版社,2003 2.万伟,微波技术与天线,高等教育出版社,1986.6 3.卢万铮,天线理论与技术,西安电子科技大学出版社,2004 4.周朝栋、王元坤,天线与电波,西安电子科技大学出版社,1994 5.马汉炎,天线技术,哈尔滨工业大学出版社,1997 6.王朴中、石长生,天线原理,清华大学出版社,1993 7.谢宗浩、刘雪樵,天线,北京邮电学院出版社,1992
8.魏文元等,天线原理,第一版,北京,国防工业出版社,1985年 9.王新稳等,微波技术与天线,第一版,北京,电子工业出版社,2003年
10.JhoneD.Kraus等著,章文勋译,天线,第三版,北京,电子工业出版社,2004年 11.张肃文等,高频电子线路,第三版,北京,高等教育出版社,1993年 12.刘学观等,微波技术与天线,西安,西安电子科技大学出版社,2001年 13.闫润卿等,微波技术基础,北京,北京理工大学出版社,2004年
第五篇:现代测试技术
《现代测试技术》
课程考核论文
学院:xxxxxxxxxxxxxxxxx
姓名:XXX班级:xxxx 学号:xxxxxxxxxxxxxx
摘要:CCD,英文全称:Charge-coupled Device,中文全称:电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件,能够把光学影像转化为数字信号。CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)。一块CCD上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样,但它是把光信号转换成电荷信号。CCD上有许多排列整齐的光电二极管,能感应光线,并将光信号转变成电信号,经外部采样放大及模数转换电路转换成数字图像信号。关键字:电信号、图像信号、相机、摄像机。
该传感器的工作原理
构成CCD的基本单元是MOS(金属-氧化物-半导体)结构。CCD的基本功能是电荷的存储和电荷的转移。工作时,需要在金属栅极上加一定的偏压,形成势阱以容纳电荷,电荷的多少与光强成线性关系。电荷读出时,在一定相位关系的移位脉冲作用下,从一个位置移动到下一个位置,直到移出CCD,经过电荷ˉ电压变换,转换为模拟信号。由于在CCD中每个像元的势阱所容纳电荷的能力是有一定限制的,所以如果光照太强,一旦电荷填满势阱,电子将产生“溢出”现象。另外,在电荷读出时,由于它是从一个位置到下一个位置的电荷转移过程,所以存在电荷的转移效率和转移损失问题
电荷耦合摄像器件(CCD)的突出特点是以电荷为信号载体。它的功能是接受存储模拟电荷信号,并将它逐级转移(并存储)输送到输出端。其基本工作过程主要是信号电荷的产生、存储、转移和检测,因此实际上相当于一个模拟移位存储器。主要有信息处理用延迟线、存储器和光电摄像器件三个方向应用
CCD有表面(沟道)CCD(SCCD)和埋沟CCD(BCCD)两种基本类型。作为图像传感器用摄像器件还另外具有光敏元阵列和转移栅,以进行光电转移,并将光电转换的信号电荷转移到CCD转移电极下。
该传感器的的测量的物理量及范围
线型CCD即CCD的感光元件排列在一条直线上。它成像方式是CCD在光学系统成像所在的焦平面上垂直扫过,地到一幅完整的影像。传统的扫描仪都使用这种类型的CCD,因此我们又称它为扫描型CCD。线性CCD的这种工作方式决定了
2它得到一幅完整的影像需要很长的时间,即嚗光时间很长。自然它就无法用于拍摄动态的物体,另外在嚗光过程中需要一致的光线环境,它也不支持闪光拍摄。虽然有如此重大的缺陷,但线性CCD的感光元件可以做到很高的线密度,这样用线性CCD可以得到极高像素数量的影像,因此它仍然被用于数码相机,拍摄需要超高分辨率的静物影像。典型的例子是Agfa的StudioCam相机,它用三条线性CCD分别感应红蓝绿三色光,每条3648像素,色彩灰度为12位,可得到1640万像素分辨率高达4500*3648的图象,最终的影像容量高达50-100MB。其预扫描时间需要12秒,每一线依精度需要1/15-1/200秒。
面型CCD 又称全幅式CCD,阵列型CCD。面型CCD的嚗光方式有以下三种。1.单CCD芯片三次嚗光:即通过三色滤镜轮盘分别将红蓝绿三色光投射在CCD上,三次采集后合成得到影像。这种方式得到的影像质量很高,但三次嚗光,不能用于拍摄动态影像。
2.三CCD一次嚗光:三个CCD芯片,分别感应红绿蓝三色光(或其中两片感应绿色光,另一片感应红蓝光),自然光通过分光棱镜系统将三色光分别投影在CCD上,一次嚗光得到完整影像。这种方式得到的影像质量和单芯片三次嚗光一样,而一次嚗光可拍摄动态影像.缺点是三CCD的成本很高,分光棱镜的制作技术难度也很大。
3.单CCD芯片一次嚗光:CCD上组合排列感应三种色光的像素,一次嚗光后得到影像,由于人眼对绿色最为敏感,通常CCD上的感绿色像素最多。这种方式的影像质量最低,但受成本的限制和对动态影像的拍摄要求,市面上主流产品大都采用单CCD芯片一次嚗光。
CCD-CCD原理
说到CCD的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大小,CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力,并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时,会将电荷反应在组件上,整个CCD上的所有感光组件所产生的信号,就构成了一个完整的画面
该传感器的对测量某一物理量的具体应用
CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号,电流信号经过放大和模数转换,实现图像的获取、存储、传输、处理和复现。CCD一般可分为线阵CCD和面阵CCD两大类。线阵CCD将CCD内部电极分成数组,并施加同样的时钟脉冲,以满足不同场合的应用。面阵CCD较线阵CCD结构更为复杂,由很多光敏区排列成一个方阵并以一定的形式连接成一个器件,以获取大量信息,完成复杂图像的处理。
一般考察CCD质量性能,可以对其不同参数进行考虑。包括CCD的光谱灵敏度、暗电流与噪声、转移效率和转移损失率、时钟频率的上、下限、动态范围、非均匀性、非线性度、时间常数、CCD芯片像素缺陷等。
CCD图像传感器一般体积较小,功耗也较低,因此适应于各类电子产品而不会占用太大空间。同时CCD灵敏度高、噪声低、动态范围大、响应速度快、像素集成度高、尺寸精确等,都让它的应用得到普及。
含格状排列像素的CCD应用于数码相机、光学扫瞄仪与摄影机的感光元件。经冷冻的CCD亦广泛应用于天文摄影与各种夜视装置,而各大型天文台亦不断研发高像数CCD以拍摄极高解像之天体照片。CCD能使固定式的望远镜发挥有如带追踪望远镜的功能,让CCD上电荷读取和移动的方向与天体运行方向一致,速度也同步,以CCD导星不仅能使望远镜有效纠正追踪误差,还能使望远镜记录到比原来更大的视场。一般的CCD大多能感应红外线,所以衍生出红外线影像、夜视装置、零照度(或趋近零照度)摄影机/照相机等
该传感器的技术指标及参考价格、可能的生产厂家 1.光谱灵敏度
CCD的光谱灵敏度取决于量子效率、波长、积分时间等参数。量子效率表征CCD芯片对不同波长光信号的光电转换本领。不同工艺制成的CCD芯片,其量子效率不同。灵敏度还与光照方式有关,背照CCD的量子效率高,光谱响应曲线无起伏,正照CCD由于反射和吸收损失,光谱响应曲线上存在若干个峰和谷。
2.CCD的暗电流与噪声
CCD暗电流是内部热激励载流子造成的。CCD在低帧频工作时,可以几秒或几千秒的累积(曝光)时间来采集低亮度图像,如果曝光时间较长,暗电流会在
4光电子形成之前将势阱填满热电子。由于晶格点阵的缺陷,不同像素的暗电流可能差别很大。在曝光时间较长的图像上,会产生一个星空状的固定噪声图案。这种效应是因为少数像素具有反常的较大暗电流,一般可在记录后从图像中减去,除非暗电流已使势阱中的电子达到饱和。
晶格点阵的缺陷产生不能收集光电子的死像素。由于电荷在移出芯片的途中要穿过像素,一个死像素就会导致一整列中的全部或部分像素无效;过渡曝光会使过剩的光电子蔓延到相邻像素,导致图像扩散性模糊。
3.转移效率和转移损失率
电荷包从一个势阱向另一个势阱转移时,需要一个过程。像素中的电荷在离开芯片之前要在势阱间移动上千次或更多,这要求电荷转移效率极其高,否则光电子的有效数目会在读出过程中损失严重。
引起电荷转移不完全的主要原因是表面态对电子的俘获,转移损失造成信号退化。采用“胖零”技术可减少这种损耗。
4.时钟频率的上、下限
下限取决于非平衡载流子的平均寿命,上限取决于电荷包转移的损失率,即电荷包的转移要有足够的时间。
5.动态范围
表征同一幅图像中最强但未饱和点与最弱点强度的比值。数字图像一般用DN表示。
6.非均匀性
表征CCD芯片全部像素对同一波长、同一强度信号响应能力的不一致性。
7.非线性度
表征CCD芯片对于同一波长的输入信号,其输出信号强度与输入信号强度比例变化的不一致性。
8.时间常数
表征探测器响应速度,也表示探测器响应的调制辐射能力。时间常数与光导和光伏探测器中的自由载流子寿命有关。
9.CCD芯片像素缺陷
a.像素缺陷:对于在50%线性范围的照明,若像素响应与其相邻像素偏差超过30%,则为像素缺陷。
b.簇缺陷:在3*3像素的范围内,缺陷数超过5个像素。
c.列缺陷:在1*12的范围内,列的缺陷超过8个像素。
d.行缺陷:在一组水平像素内,行的缺陷超过8个像素
价格:600~800元之间
生产厂家:索尼、尼康
优缺点
优点:CCD制造工艺较复杂,成像通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确一般是颜色好,缺点:费电,曝光时间长的时候温升大,噪点相对严重,最重要的是大规格的成品率低,成本高
针对缺点有何改进措施
1)围绕空间CCD相机的设计技术要求,本文在相机的结构设计过程中完成了以下工作:(a)通过对星载空间相机常用材料的性能分析比较,合理地完成部件结构的材料选择,为达到轻量化的设计要求奠定基础;(b)应用有限元分析方法,对相机关键部件——主镜筒和支架进行了优化设计;2)在该相机精确CAD模型的基础上,对CCD相机进行了简化造型。利用简化后的模型建立了整机的有限元模型,完成了该相机结构动态特性分析计算
参考文献
[1].曾光奇.工程测试技术基础.武汉:华中科技大学出版社.2002.36