本文为设计人员提供了电源插座设计的保护和低功耗控制组件建议，既可防止过载损坏敏感电路，又可最大限度地提高设备效率。 无线通信、互联网和电子电路的进步推动了智能设备的发展。使用物联网 (IoT) 技术，非智能设备正在演变为智能设备。提供电源控制、安全、环境控制和娱乐的智能设备在家庭中变得越来越普遍。现在具有智能版本的非智能电源控制设备的示例包括调光器、电源插座和接地故障电路断路器 (GFCI)/电弧故障电路断路器 (AFCI)。 虽然非智能设备只能手动控制或始终供电，但智能设备具有允许自动控制和状态反馈的电子设备和固件。智能设备是 IoT 领域的组成部分，可响应来自个人计算机、平板电脑、智

在本入门手册中了解有关光纤通信系统的一些基本信息。 本文讨论了光通信系统，并解释了光纤通信系统的发射器和接收器电路。 什么是光通信系统？ 几十年来，电子信号一直通过普通的“硬连线”连接或使用不同种类的无线电链路来有效发送，这些无线电链路都有其自身的缺陷。相反，光纤链路，无论是用于长距离还是短距离的视频或音频链路，与标准有线电缆相比，都具有一些独特的优势。本文深入探讨光纤通信系统的光发射机和接收机电路。 目前，信息技术的发展增加了当前电信系统的使用。通常，光纤通信在高质量和高速度的电信系统的发展中扮演着重要的角色。如今，光纤应用主要涉及电信系统，包括互联网和局域网（LAN）以实现高信号

对于我们中的一些人来说，在家工作可能是 2020 年以后的现实。您需要合适的工具来实现您的目标。 2021 年的现实之一是，许多工程师仍然呆在家里，带着所有很酷的小工具和小玩意儿在工作中收集灰尘。您将如何在我们生活的新世界中保持高效？你在家能做多少工作？这将取决于您的项目。你需要合适的工具来实现你的目标。 将测试和测量设备带回家的物流 许多带领班级创作通心粉雕塑的幼儿园老师会告诉你，“你能用废话做出多少废话。”工具和测试设备也是如此。如果您无法上班，您或您的雇主将不得不打开您的钱包，将工作带回家。 如果您的雇主为设备提供津贴，您应该能够保留它并在您的税收中折旧。但是，无论设备如何

在本文中，我们将讨论模拟 IQ 调制器和解调器的要求，然后讨论基带使用的 DAC 和 ADC 的要求（用于模拟 IQ 方法）以及用于射频的 DAC 和 ADC（用于数字 IQ 方法）。 在上一篇文章中，我们讨论了使用数字或模拟方式来合并和分离 I 和 Q 的窘境。 在这里，我们将通过描述在这些模拟和数字应用中实现良好通信链路性能所必需的要求来再次讨论这个话题。 模拟 IQ 调制器和解调器的要求 表 1 显示了对描述由于 IQ 不平衡导致的通信链路性能下降的文章的文献调查结果。 OFDM是大多数文章的调制方式。 以下内容请参阅我的参考文献列表前一篇文章。 表 1： 模拟 IQ

本文推出了一系列探讨如何为系统仿真建模数据转换器的问题。 工程师经常想知道。在设计时间紧迫的各种项目中工作时，他们经常想知道他们想找到答案但没有时间的问题。他们仍然想知道。 在他的工程工作过程中，您的作者想知道与 RF 模拟信号和 I 和 Q 数字信号之间的数据传输相关的各种问题。最近，他有时间去寻找其中一些问题的答案，并在技术文章中取得了他能够获得的任何结果。之前的一篇文章解决了“I 和 Q 组合和分离应该以数字方式还是以模拟方式完成？”的问题。另一个提供了“良好通信链路性能的要求”。 该初始文章中的图 1 显示了直接 RF 数模转换和直接 RF 模数转换的选项。 （请注意，数模转换

在本文中，我们将讨论如何在系统仿真中对 ADC 进行建模的另一种方法，这次是通过使用有效位数并调整我们的 ADC通过向理想量化器输入引入 5 阶多项式。 到目前为止，在本系列中，我们已经讨论了在系统仿真中对数据转换器进行建模的各种方法的优点，特别是使用使用有效位数或 ENOB 的建模方法。 现在，我们将通过添加一个新元素来继续讨论：使用添加到理想量化器输入的 5 阶多项式直接调整我们的 ADC 模型。 我们的新 ADC 模型描述 我们上一篇文章中介绍的模型没有产生任何明显的杂散频率（杂散）。由于杂散是ADC性能的一个重要特征，因此需要更好的模型。 如图 1 所示。 图 1

我们关于量化噪声的系列文章首先阐明了作者用来确定他对量化噪声的调查范围的框架。 本系列是前两个系列工作的延续。首先检查同相和正交 (I/Q) 组合和分离应该以模拟方式还是数字方式完成。检查了 I/Q 调制器和解调器以及模数转换器 (ADC) 和数模转换器 (DAC) 的性能。我们还讨论了在这种情况下什么使通信链接具有良好的性能。 ADC 和 DAC 称为数据转换器。由于没有找到关于现代通信波形的 ADC 和 DAC 性能要求的太多信息，您的作者决定研究这些问题。第二系列讨论了 ADC 和 DAC 的正确建模，包括讨论利用 ENOB（有效位数）和 ENOB 加上互调多项式的模型。我们还研究了

以脉冲无线电为例，我们将检验超宽带 (UWB) 技术与其他短距离无线通信技术相比的优势。 超宽带 (UWB) 是一种短距离无线通信技术（如 Wi-Fi 或蓝牙），它使用非常大的相对和/或绝对频带来发送和接收信息。根据 FCC 规定，UWB 设备可以在 3.1–10.6 GHz 频段 (PDF) 中在未经许可的基础上运行。 在本文中，我们将了解 UWB 技术的一些重要特性。 UWB 共享无线电频谱 分配给 UWB 的部分频率范围已被现有通信系统使用。例如，如下所示，802.11ac（一种高吞吐量 WLAN 通信协议）和 UWB 都被允许使用 5 GHz 左右的频段。 图

了解两种解调方法的比较：同步解调和整流型解调。在这里，我们将讨论每种方法的优点、缺点和适当的应用。 在上一篇文章中，我们讨论了二极管整流器解调器的操作和挑战。在本文中，我们将首先了解一般整流器型解调器的局限性。然后，我们将看到同步解调器可以解决其中的一些问题。最后，我们将看看 LVDT 应用中同步解调的缺点。 整流型解调器的局限性 尽管精密整流器可以解决简单二极管整流器的挑战，但整流器型解调器通常有几个缺点。对于整流器型解调器，我们需要访问 LVDT 次级的中心抽头，以对每个次级绕组两端的电压进行整流。因此，此类解调仅适用于 5 线 LVDT（图 1(b)）。 图 1. (a

了解石英晶体频率偏差的一些最重要的特性。 几乎每个电子系统的可靠运行都依赖于准确的计时参考。石英晶体具有高品质因数，可提供可靠、稳定且经济高效的计时解决方案。作为一种机电设备，石英晶体不像其他无源设备（如电阻器、电容器和电感器）那样直观。它们是压电材料，将机械变形转换为端子上的成比例电压，反之亦然。 本文深入讨论了用于表征石英晶体谐振频率偏差的三个重要指标：频率容差、频率稳定性和老化。 频率公差 频率容差指定 25 °C 时与标称晶振频率的最大频率偏差。例如，考虑频率容差为 ±20 ppm 的 32768 Hz 晶体。该晶体在 25 °C 时的实际振荡频率可以介于 32768.65

工程师如何为他们的 5G 应用选择正确的性能范围？ 5G（第 5 代）通信和连接协议的承诺正在成为现实。现在正在部署 5G 网络，提供更快的数据速率、更短的延迟时间和更高的带宽。 在进一步讨论之前，需要注意的是，5G 由几个不同的性能级别组成。 5G 网络包括： 低频段范围（600MHz 至 3GHz） 中频范围（3GHz 至 6GHz） 10Ghz) 或毫米波 新的和现有的 5G 部署主要使用低频段和中频段频率范围。与当前部署的 4G LTE 平台相比，这些较低的 5G 频率提供更快的下载和上传速度、更快的连接和更大的“流量”容量。 此外，与更高的 5G 毫米波频段相比，这些 5

工程师为什么要关心硬件安全？因为它们可以通过设计帮助防止漏洞！ 工程师为什么要关心硬件安全？因为它们可以通过设计帮助防止漏洞！ 工程师传统上并不喜欢谈论安全问题。然而，这并不能否定工程师了解密码学的重要性，以便他们可以在未来的设计中解决它。 到目前为止，我们已经讨论了一位工程师对密码术的（简要）介绍、Diffie-Hellman 交换以及 ECC（椭圆曲线密码术）的工作原理。 现在是学习黑客如何破解密码学的时候了，这样您就可以开始漫长的旅程，保护您的设计免受常见攻击。 为什么电气工程师应该关心安全 如果您负责为企业级或安全关键型设计提供安全设备，则应在设计过程的每个阶段与芯片供应

RISC-V 硬件为连接物联网的嵌入式设备提供了软件网络安全之外的额外安全性。 为了保护构成物联网的嵌入式设备，安全性必须从基于软件的网络安全扩展到使用 RISC-V 的基于硬件的安全性。 虽然物联网在几年前似乎是未来的白日梦，但今天很难将其归类为日益成功的事物。事实上，一些分析师预测物联网发展如此之快，到 2025 年将超过 750 亿台连接设备。 图 1. 预计 2015 年至 2025 年的物联网连接设备增长。图片由 Statista 提供。 而且，尽管物联网一词通常会让人联想到消费科技、联网咖啡壶和智能冰箱，但这些只是更大生态系统的一小部分——其中大部分目前由企业部

了解 RN487x 系列蓝牙模块以及如何为您的低功耗外设项目配置它们。 如果您正在开发小型、低功耗的外围设备，那么您很有可能将蓝牙视为您的通信层。 随着标准的发展，蓝牙连接设备激增。引入了硬件模块，可为几乎所有外围设计提供完整的 SoC（片上系统）。 Nordic nrf52840 就是一个很好的例子。系统核心是一个 32 位处理器和多协议蓝牙无线电。这个核心被你可能需要的每个接口所包围； GPIO、PWM、USB、SPI、I2 S，还有更多。 这种强大的 SoC 以及其他方面的缺点是复杂。为这些 SoC 创建和集成必要的嵌入式软件需要很长的学习曲线和开发时间。 然而，对于一些最

了解如何使用 Microchip 模块制作数字输入和数字控制外设原型。 在本文中，作为 Microchip RN487x 蓝牙模块的三部分系列文章的第二部分，我将向您展示如何创建数字输入（开关）和数字控制（LED）。 有关如何配置 RN487x 模块的背景和说明，请返回我的第一篇文章。 项目 1：RN478x 数字输入开关 我们的设计模式需要提供三个组件： 硬件： 用于生成数字信号的特定于任务的硬件 配置： RN487x 模块命令在数据库中分配变量，并将信号映射到变量 应用： 工作站上的脚本，用于接受数据库值 接下来是组件分解。 数字输入硬件 “数字输入”的作用简单地由一个

在电气工程周期中，制造仍然需要花费大量时间。本文讨论了软件驱动的自动化和 IIoT 如何帮助加快制造过程。 自 1980 年代以来，制造业几乎没有发生变化。这意味着从设计到制造的工程周期仍然需要数月甚至数年才能完成，就像 30 多年前一样。这么长的周转时间会扼杀工程师的创造力和创新能力。为了改进这个过时的流程，设计人员和制造商正在寻求软件驱动的自动化和工业物联网 (IIoT)。 随着数百个 IIoT 连接设备协同工作以收集和共享数据，工厂变得更加复杂。结合软件自动化，制造商正在利用基于 IIoT 的网络来优化他们的运营，寻找新的效率，并最终帮助鼓励更多的创新。 图 1. Tempo

本文探讨了使用 LoRa 设备对公用事业进行远程、低功耗智能计量，从而实现远程日常操作和数据收集. 随着城市和企业寻找新方法来协助监测和控制各种操作，互联技术的兴起对智能计量市场产生了直接影响。事实上，IHS Markit 估计 2018 年全球安装了超过 7 亿个智能电表，该公司预计到 2025 年，所有电表的三分之一将被智能电表取代。 过去，公用事业的仪表监控操作是由专业技术人员手动进行的。这个过程不仅耗时，而且劳动强度大。早期的连接解决方​​案依赖于通过短距离无线设备进行远程读取。技术人员通常会开车经过一个区域或社区并远程接收计量数据。这种方法仅限于农村和郊区，使得在密集的城市环境

随着人工智能和机器学习在各种应用中的采用，人工智能/机器学习处理器的可靠性验证至关重要，因为故障可能会产生重大后果验证 AI/ML 技术的有效性和合法性。 在过去几年中，在广泛的应用中部署人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 的公司数量迅速增加。事实上，研究表明，2019 年是采用 AI 和 ML 的企业创纪录的一年，这些公司认为这两个功能是实现其业务战略和目标最需要的。这种越来越多的采用主要是由于算法的改进、硬件设计的进步以及信息数字化所产生的数据量的增加。 然而，为了支持和维持 AI/ML 的发展，公司必须继续向市场证明他们通过 AI/ML 技术获得的结果是值得信赖的。这种信任始于

本文着眼于步进电机如何在面向物联网的任务中正常工作，例如定位安全摄像头和远程传感器或驱动通风口、阀门和窗户盖子。 支持传感器的智能对象已经作为物联网的“眼睛和耳朵”发挥着至关重要的作用。但是，直到最近，几乎没有实用的解决方案可以为物联网应用程序提供实用的、负担得起的“手臂和手”，这些“手臂和手”可以通过互联网返回并以物理方式对他们的所见或所感做出反应。然而，随着具有成本效益的物联网电子驱动器的出现，这种情况正在发生变化，这些驱动器可以使用小型电池组为电机、步进电机、螺线管和其他类型的执行器供电，将网络世界的虚拟意图转化为现实世界的行动. 图 1a. 步进电机正在寻找越来越多的物联

在本文中，我们将讨论在为 IoT 进行设计时需要注意的一些关键安全威胁、重要的安全功能以及如何保护这些设计随着安全 IC 的进步，更容易。 您正在努力开发下一代智能互联设备。它改进了其前身的功能，同时添加了一些新功能。然后，您会看到有关被黑客入侵的物联网设备的最新头条新闻。保护您的设计是否为时已晚？ 安全设计永远不会太晚，而且比以往任何时候都更重要。物联网为我们的生活、工作和娱乐方式带来了极大的便利。但是如果不加保护，智能设备可以提供进入更大网络和敏感数据的入口点。 从模仿到客户伤害 一些物联网设计违规比其他更引人注目。伪造和克隆是常见的威胁，会导致 OEM 的收入损失，并且通