4月14日上午，台积电位于南科的FAB14 P7工厂突发停电事故，传出40／45纳米等成熟制程生产受影响，至少数千至上万片晶圆面临报废，最严重影响逾3-4万片晶圆生产，损失估计将达10亿元（新台币，下同）。 台积电表示，事件发生后，厂区内员工无安全疑虑亦无人员疏散，已在当天傍晚恢复正常供电，实际影响仍待盘点后再说明。 据了解，此次意外主因纬创集团旗下网通大厂在进行南科厂扩建工程中，承包商不慎挖断台电161KV地下电缆，导致南科—三福线线路跳脱。 半导体行业人士表示，台积电这次面临的是中度压降冲击，通常晶圆制程中最关键的炉管及黄光设备，都会有不断电系统，避免最核心的曝光显影受到波及；至于后续的蚀刻、研磨等都采批次作业，评估影响得看有多少机台连结不断电系统。 （资料图） 由于当下全球晶圆代工产能吃紧，台积电全球晶圆代工市占超过五成，此次事件让全球半导体行业神经紧绷。 而业界对事件影响评估程度不一，单就生产线来看，有部分人士推估影响不到1万片12吋晶圆生产，以每片晶圆均价1,600美元估算，生产线上的晶圆损失约5亿元以内。 不过，台积受到其他厂商施工影响短期电力供应，主要影响不在线上生产晶圆，而是后续排程的晶圆出货时程，因为实际恢复正常供电时间约3-4个小时，相关潜在影响排程晶圆出货片数则约3万至4万片不等，损失将逾10亿元。 另外，在产品线方面，P7厂可能主要生产图像传感器芯片，也有说法指该厂生产车用芯片；不过，无论是图像传感器，还是车用芯片，都是目前市场供给最吃紧的芯片产品。在停电导致生产受阻下，可能影响客户交期，恐使目前相关芯片缺货情况更雪上加霜。

4月15日是全民国家安全教育日，提起国家安全，如果你的脑海中浮现的还只是“抓间谍”的场景，那么你就太out了。现如今，凡是可能涉及一国政治、社会稳定和有序发展的因素，都已纳入了国家安全范畴。今天，我们就来了解一下海洋安全。 前段时间，我国一些沿海渔民频频向记者反映，他们在出海捕鱼时，经常会捞到一些长相奇怪的不明物体，有的像一只小船，有的像一个圆球，还有的像一罐氧气瓶……随后，记者实地采访了江苏、浙江、海南等地渔民。 据一名渔民介绍，他捞到的像小船一样的不明物体，长度大概在3米左右，全身几乎都是黑色的。“小船”的上面布满了先进的太阳能电池板，并且还竖立着3根天线；两边则带有翅膀，后面还配有1个螺旋桨。 为了弄清这些不明物体到底是什么，记者带着这只“小船”找到了中国水声工程方面专家唐建生博士。 （央视新闻视频截图） 经专家鉴定， 据唐建生介绍，该装置实际上就是波浪滑翔机，是近年来出现的一种新型海洋无人潜航器，主要由水面艇、挂缆、水下驱动单元三个部分组成。 （央视新闻视频截图） 从工作原理的角度看，该无人潜航器是通过波浪的起伏来提供动力向前行进的，再通过太阳能为仪器的数据采集、通信、定位等功能提供能量的。由于里面搭载了较多的传感器、定位装置，以及无线电通信装置，所以它可以测量好多海洋的环境参数，并能长时间在我国周边海域持续地工作、持续地搜集海洋环境信息。 “可以确定地说，该无人潜航器并不是我国制造和使用的装备，而是境外国家在我国海域秘密投放的窃密装置，性能先进，功能强大，能够实现侦察和情报搜集任务。”唐建生表示。

摘要 越来越多的应用需要从处于高温环境中的传感器收集数据。近年来，半导体、无源器件和互连领域取得了很大进展，使得高精度数据采集和处理成为可能。但是，人们需要能够在175°C高温条件下运行的传感器，尤其是采用微机电系统(MEMS)提供的易于使用的传感器，这一需求尚未得到满足。相比同等的分立式传感器，MEMS通常更小巧，功耗和成本都更低。此外，它们还可以在同样大小的半导体封装内集成信号调理电路。 目前已发布高温MEMS加速度计ADXL206，它可以提供高精度倾斜(倾角)测量。但是，还需要更加灵活和自由，以准确测量系统在严苛环境应用下的移动，在这些环境下，最终产品可能遭受冲击、振动和剧烈移动。这种类型的滥用会导致系统过度磨损和提前出现故障，由此产生高额的维护或停机成本。 为了满足这一需求，ADI公司新开发了一款集成信号调理功能的高温MEMS陀螺仪，即ADXRS645。此传感器即使在冲击和振动环境下也能实现准确的角速率(转速)测量，且额定工作温度高达175°C。 工作原理 MEMS陀螺仪利用科氏加速度来测量角速率。关于科氏效应的解释，从图1开始。设想自己站在一个旋转平台上，站在靠近中心的位置。您相对于地面的速度以蓝色箭头的长度来显示。如果您移动到靠近平台外缘的位置，您相对于地面的速度会加快，具体由更长的蓝色箭头表示。由径向速度引起的切向速度的增长率，就是科氏加速度。 如果Ω表示角速率，r表示半径，切向速度即为Ωr。所以，如果在速度为v时，r改变，则会产生切向加速度Ωv。其值是科氏加速度的一半。另一半来自径向速度方向的改变，总共为2Ωv。如果您施加质量体(M)，那么平台必须施加力—2MΩv—来产生这种加速度，那么质量体也会经受对应的反作用力。ADXRS645通过使用与人在旋转平台上向中心和向外缘移动时对应的谐振质量体来利用这种效应。质量体是采用多晶硅，通过微机械加工而成，并粘接在多晶硅框架上，所以它只能沿一个方向谐振。 图1.科氏加速度示例。人员向北移动到旋转平台的外缘时，必须增大向西的速度分量(蓝色箭头)， 以保持向北移动的路线。所需的加速度就是科氏加速度。 图2.科氏效应演示：响应悬挂在框架内的硅质量体的谐振。 绿色箭头表示结构受到的力(基于谐振质量体的状态)。 图2显示，当谐振质量体向旋转平台的外缘移动时，它向右加速，并向左对框架施加一个反作用力。当它向旋转中心移动时，它向右施加一个力，如绿色箭头所示。 为了测量科氏加速度，我们使用与谐振运动方向呈90°的弹簧，将包含谐振质量体的框架连接到衬底上，具体如图3所示。此图还显示了科氏检测指针，它通过电容转导，在受到施加给质量体的力影响时检测框架的位移。 图3.该陀螺仪的机械架构原理图。 图4显示完整的结构，从中可以看出，当谐振质量体移动，陀螺仪所在的安装平面旋转时，质量体和其框架会受到科氏加速度影响，并因为振动旋转90°。随着转速加快，质量体的位置和从对应的电容获取的信号发生改变。需要注意的是，陀螺仪可以按任意角度放置在旋转物体的任意位置，只要它的检测轴与旋转轴平行即可。 图4.框架和谐振质量体受科氏效应影响，产生横向位移。 电容检测 ADXRS645通过附加在谐振器上的电容传感元件来测量谐振质量体和框架因科氏效应产生的位移，具体如图4所示。这些元件都是硅棒，与衬底上连接的两组固定硅棒交错，形成两个名义上相等的电容。角速率引起的位移会在系统中产生差分电容。 在实际应用中，科氏加速度是一个极小的信号，会导致几分之一埃的射束偏转，以及仄法级别的电容变化(译者注：1仄法=1e-21法拉)。因此，最大限度降低对寄生源(例如温度、封装应力、外部加速度和电噪声)的相互干扰是极为重要的。这种作用一部分是通过将电子器件(包括放大器和滤波器)和机械传感器放置在同一裸片上来实现的。但是，更重要的是在信号链中距离尽可能远的位置实施差分测量，并将信号与谐振器速度关联起来，尤其是在处理外部加速度产生的影响时。 振动抑制 理想情况下，陀螺仪只对转速敏感，对其他东西都不敏感。在实际应用中，由于陀螺仪的机械设计不对称，且/或微加工精度不够，所有陀螺仪都对加速度有一定的敏感性。事实上，加速度灵敏度有多种表现形式——其严重程度因设计而异。最为严重的通常要属对线性加速度的灵敏度(或g灵敏度)和振动整流的灵敏度(或g2灵敏度)，严重到足以完全抵消该器件的额定偏置稳定性。当速率输入量超过额定测量范围时，有些陀螺仪轨与轨之间的输出会存在差异。其他陀螺仪在受到低至几百g的冲击时，会倾向于锁死。这些陀螺仪不会受到冲击损坏，但是也无法再对速率做出响应，需要进行重启。 ADXRS645采用了一种新颖的角速率检测方法，使其能够抑制高达1000 g的冲击。它使用四个谐振器对信号实施差分检测，并抑制与角移动无关的共模外部加速度。图5顶部和底部的谐振器彼此独立，并且是反相操作的。所以，它们测量的旋转幅度相同，但输出方向相反。因此，利用传感器信号之间的差值来测量角速率。如此可以消除对两个传感器造成影响的非旋转信号。信号在前置放大器前面的内部硬连线中组合。因此，会在很大程度上防止极端加速过载到达电子器件，从而使得信号调理能在受到大型冲击时保持角速率输出。 图5.四通道差分传感器设计。 传感器安装 图6所示为陀螺仪、相关的驱动和检测电路的简化原理图。 图6.集成式陀螺仪的框图。 谐振器电路检测谐振质量体的速度，进行放大，并驱动谐振器，同时相对于科氏信号路径保持一个控制良好的相位(或延迟)。科氏电路被用于检测加速度计框架的移动，利用下游信号处理来提取科氏加速度的幅度，并生成与输入转速一致的输出信号。此外，自检功能会检查整个信号链(包括传感器)的完整性。 应用示例 对于电子设备来说，最严苛的使用环境莫过于石油和天然气的井下钻井行业。这些系统利用大量传感器来更好地了解钻柱在地表下的运行状况，以优化操作并防止造成损坏。钻机的转速以RPM为单位测量，是钻机操作员时刻需要掌握的一个关键指标。以前，这个指标由磁力计计算得出。但是，磁力计容易受到钻机套管和周围井眼中的铁质材料影响。它们还必须采用特殊的无磁性钻环(外壳)。 除了简单的RPM测量之外，人们越来越热衷于了解钻柱的移动(或钻柱动态)，以更好地管理施加的力的大小、转速和转向等参数。钻柱动态如果管理不善，可能导致钻柱高度振动和出现极不稳定的移动，这会导致目标区域的钻井时间延长、设备过早故障、钻头转向困难，且会对钻井本身造成损坏。在极端情况下，设备可能断裂并残留在钻井中，之后需要支付极高的成本才能取回。 因钻柱参数管理不善会导致一种特别有害的移动，即粘滑。粘滑是指钻头卡住，但钻柱顶部继续旋转的现象。钻头被卡住后，钻柱底部持续转动收紧，直到达到足够扭矩，造成断裂和松脱，这种断裂通常非常剧烈。发生这种情况时，钻头上会出现按转速旋转的大尖峰。粘滑一般周期性发生，可以持续很长一段时间。对粘滑的典型RPM响应如图7所示。由于地表的钻柱继续正常运行，钻机操作员通常无法意识到，井下正在发生这种非常具有破坏性的现象。 图7.粘滑循环RPM剖面图示例。 在这种应用中，一个关键的测量方法是准确、频繁地测量钻头附近的转速。陀螺仪(例如具有振动抑制效果的ADXRS645)非常适合执行这项任务，因为其测量不受钻柱的线性移动影响。在出现高度振动和不稳定移动时，磁力仪计算得出的转速易受噪声和误差影响。基于陀螺仪的解决方案能够即时测量得出转速，且不使用易受冲击和振动影响的过零或其他算法。 此外，相比磁通磁力计解决方案，基于陀螺仪的电路体积更小，需要的元器件数量更少，而前者需要多个磁力计轴和额外的驱动电路。ADXRS645中集成了信号调理功能。此器件采用低功耗、低引脚数封装，支持高温IC对陀螺仪模拟输出采样并将其数字化。采用图8中所示的简化信号链，可以实现提供数字输出、额定温度为175°C的陀螺仪电路。 图8.额定温度为175°C的陀螺仪数字输出信号链。 本文介绍了首款可在175°C高温环境下使用的MEMS陀螺仪——ADXRS645。此传感器能在恶劣的环境应用中准确测量角速率，防止冲击和振动造成影响。此陀螺仪由一系列高温IC提供支持，以获取信号并进行处理。

SCHURTER(硕特)将在4月14日至16日的慕尼黑上海电子参展。 SCHURTER展台位于1号展厅1640展位，靠近主要分销商和国际展馆，将为工业，汽车/能源，数据和通信行业提供解决方案。如有去参观，记得打个招呼! SCHURTER解决方案也可满足并适用于医疗，航空电子和航天行业。

一场疫情让2020年成为了许多行业的“元年”，比如“直播电商元年”、“远程办公元年”等等，尽管这其中大部分的概念或模式并不是发明于2020，让“元年”的说法不免有牵强附会之嫌，但大部分上述的概念也确实在2020成功“出圈”。这足以说明，这场意外的疫情给这些行业“借来了东风”，让他们借助互联网的力量挑起了恢复经济的大梁。在线教育便是这些走到风口的行业之一。 疫情催生在线教育浪潮 面对疫情，国家“停课不停学”的号召大幅推升了在线教育的渗透率，整个在线教育行业也得以快速发展，相关企业如雨后春笋般出现，截止20年10月，在线教育相关企业新增约8.2万家，占整个行业的17.3%，全年的融资金额更是在11月就超过了144.8亿元，在整体商业大环境受阻的2020年保持了相当之高的“资本活力”。 虽然资本的大量进驻不仅给行业带来了活力，同时也给赛道内的玩家们带来了前所未有的竞争压力。面对愈发激烈的竞争，在线教育机构们往往会作两手准备：一是通过商业营销行为吸引客户，稳固自己在赛道中的位置；二是对线上授课进行尽可能的优化，提升教学质量。 供职于某线上教育机构的刘老师（化名）告诉笔者，他认为在巨大的竞争压力下，提升授课的质量更加关键，也更容易得到认同。“我们一线的教师更希望通过提升教学的质量来让机构获得更高的竞争力，一来这是我们的本职工作，二来这样的方式更容易得到学员的认同。” 远程控制高效在线答疑指导 相较于线下教学，传统的线上教学往往面临师生沟通不畅，教师难以及时解答学生的问题等等困难，这些困难在某些注重实践的科目尤为明显，这就需要实现有效快捷的在线答疑指导。“很多时候光凭一张嘴很难让学员完全理解，我们就需要想办法让与学生的沟通过程变得更加顺畅，毕竟教育的本质就是沟通而非灌输。我之前听说过向日葵远程控制软件，觉得可能会对我们的教学有所帮助，于是自己试着用了一下，发现效果不错就推荐给了机构。” 为了进一步提升教学质量，该机构最终采纳了刘老师的建议，采购了「向日葵领航·坐席」解决方案（下称“领航方案”）帮助提升教学质量。当学员产生疑惑时，教师可以通过远程控制连接学员的电脑，配合向日葵内置的双向语音功能进行解答，如果是一些实践性强的科目，则可以直接示范操作，便于学员理解。 （示意图） 刘老师告诉笔者，选择向日葵主要原因是流畅，而向日葵领航方案搭载的企业级远控通道在保证远控的流畅性上起到了很大的作用。“在众多远程控制软件中，向日葵的体验是最流畅的，这对我们教学的帮助很大。如果不够流畅，操作演示和讲解都会变得磕磕巴巴，学员会很难理解你说的话。” 除了通过远程控制+双向语音的方式对学员的疑问进行解答外，领航方案其他功能设计也十分贴合远程教育的需求。

在电子产品制造应用中，印刷电路板装配在很大程度上是以自动化方式完成的。各种不同设计的机器人负责执行SMD放置、焊接、自动化光学检测(AOI)等步骤。但到目前为止，电容器、电源线圈、连接器等有线组件的通孔安装一直是例外。此步骤目前仍然主要是通过手动装配完成的，原因在于这是一个复杂的过程，无法轻松实现自动化。 这正是位于德国萨尔茨基特市(Salzgitter)的Glaub Automation & Engineering GmbH的工程师们所面临的挑战。正如首席执行官Niko Glaub所说，“一位客户曾明确地询问我们是否能够找到一种解决方案来使此步骤实现自动化。” 解决此挑战是开发解决方案的主要动机。Glaub的团队充满热情地投入工作，该解决方案现已投入使用，其完全不同于常规解决方案。装配过程是由来自ABB的双臂协作YuMi机器人完成的，凭借两个机械臂，该机器人组装电路板的速度是传统机器人的两倍。 超紧凑型“GL-THTeasy”机器人作业单元的自动化过程如下所述：通过输送带向机器人提供装有电容器的泡罩包装。泡罩包装上的DataMatrix码可帮助识别物品。然后，YuMi从泡罩包装中一个接一个地抓取电容器，并将其精确地放置在印刷电路板上。或者，它也可以从ESD容器中或者振动输送带上取出或取下电子组件。随后立即从下方进行焊接。该装置将通过再循环系统将空的泡罩包装移除，然后将装有电容器的泡罩包装自动送入。 有针对性的装运箱拾取 到目前为止，这一切听起来都很合乎逻辑，我们可能会奇怪，为什么此装配过程之前没有实现自动化。答案在于：机器人无法应对组件进给的高度可变性和组件定位的细微误差。这意味着之前的一些机器人解决方案在编程方面非常复杂和繁琐，而且在实践中并不特别可靠。 但是，Glaub的新型机器人作业单元首次使用智能相机，拥有来自康耐视的先进图像处理技术。康耐视是工业图像处理领域的市场领导者之一。通过使用3D表面传感器来检测泡罩包装中组件的位置，该传感器还允许从装运箱中或振动输送带上进行有针对性的拾取，以便随后使用2D相机进一步测量电容器和印刷电路板。 机器人技术与图像处理的智能结合 因此，图像处理对于该概念取得成功起着至关重要的作用。Glaub的工程师与位于德国温德堡(Wendeburg)的M-VIS Solutions GmbH合作，选择了适合该应用的智能相机。康耐视的解决方案合作伙伴M-VIS公司开发了一种使用多台智能相机的解决方案，这些相机用于采集泡罩包装上的DataMatrix码，并精确地测量和定位每个单独的组件。 M-VIS Solutions首席执行官Vitali Burghardt解释道：“通过对组件和印刷电路板进行100%的绝对测量，GL-THTeasy可以弥补组件、抓取、工件托架和输送带方面的所有误差。” 这意味着不完全匹配的组件将会被立即移除。 每个作业单元配备8台相机，包括2台3D相机 作为可行性研究的一部分，M-VIS(由康耐视提供支持)选择了8台相机，每个机械臂配备4台。1套In-Sight 7802M视觉系统用于测量元件，并提供必要的信息，以纠正夹持器的位置。另一套In-Sight 9912M系列视觉系统用于测量电路板，并在必要时纠正夹持器的动作，以将组件准确地放置在电路板上。3D-A5060是一款3D表面扫描相机，其配备康耐视正在申请专利的3D LightBurst技术，并内置VisionPro图像处理软件，可以清楚地“看到”元件在进料线上的位置。 此外，这种方法还有一个优势：由于运动是基于相机控制的，因此操作员无需编程即可生成新的放置模型。所产生的相机图像将作为该操作的基础。这不仅简化和加快了装配，同时也简化和加快了生产线转换。因此，GL-THTeasy机器人作业单元提供了灵活自动化的关键示例，可为满足当前和未来需求提供智能解决方案。 ABB YuMi机器人的两个机械臂可全天候同时工作，从而能够以非常短的周期时间高速进行24/7操作，根据需要安装的组件和给料类型，该时间可能不到3秒。成本摊销周期也令人印象深刻，距离GL-THTeasy机器人首次投入使用仅约14个月。因此，新的机器人作业单元在多个方面的得分都很高，这有力地支持了其应用，包括创新、可靠性、效率和未来可行性。毫无疑问，继Glaub和M-VIS之后，这种智能解决方案将在未来吸引许多其他电子制造公司以这种灵活、高效的方法来实现印刷电路板装配工艺步骤自动化。

全球知名半导体制造商ROHM(总部位于日本京都市)面向以工业设备和通信设备为首的各种电源电路，开发出针对150V耐压GaN HEMT*1(以下称“GaN器件”)的、高达8V的栅极耐压(栅极-源极间额定电压)*2技术。 近年来，在服务器系统等领域，由于IoT设备的需求日益增长，功率转换效率的提升和设备的小型化已经成为重要的社会课题之一，而这就要求功率元器件的进一步发展与进步。 ROHM一直在大力推动业内先进的SiC元器件和各种具有优势的硅元器件的开发与量产，以及在中等耐压范围具有出色的高频工作性能的GaN器件的开发。此次，ROHM就现有GaN器件长期存在的课题开发出可以提高栅极-源极间额定电压的技术，能够为各种应用提供更广泛的电源解决方案。 与硅器件相比，GaN器件具有更低的导通电阻值和更优异的高速开关性能，因而在基站和数据中心等领域作为有助于降低各种开关电源的功耗并实现小型化的器件被寄予厚望。然而，GaN器件的栅极-源极间额定电压较低，在开关工作期间可能会发生超过额定值的过冲电压，所以在产品可靠性方面一直存在很大的问题。 在这种背景下，ROHM利用自有的结构，成功地将栅极-源极间额定电压从常规的6V提高到了8V，这将有助于提高采用高效率的GaN器件的电源电路的设计裕度和可靠性。此外，还配合本技术开发出一种专用封装，采用这种封装不仅可以通过更低的寄生电感更好地发挥出器件的性能，还使产品更易于在电路板上安装并具有更出色散热性，从而可以使现有硅器件的替换和安装工序中的操作更轻松。 未来，ROHM将加快使用该技术的GaN器件开发速度，预计于2021年9月即可开始提供产品样品。 <开发中的GaN器件的特点> ROHM即将推出的目前正在开发中的GaN器件具有以下特点： 1. 采用ROHM自有结构，将栅极-源极间额定电压提高至8V 普通的耐压200V以下的GaN器件的栅极驱动电压为5V，而其栅极-源极间额定电压为6V，其电压裕度非常小，只有1V。一旦超过器件的额定电压，就可能会发生劣化和损坏等可靠性方面的问题，这就需要对栅极驱动电压进行高精度的控制，因此，这已成为阻碍GaN器件普及的重大瓶颈问题。 针对这种课题，ROHM通过采用自有的结构，成功地将栅极-源极间的额定电压从常规的6V提高到了业内超高的8V。这使器件工作时的电压裕度达到普通产品的三倍，在开关工作过程中即使产生了超过6V的过冲电压，器件也不会劣化，从而有助于提高电源电路的可靠性。 2. 采用在电路板上易于安装且具有出色散热性的封装 该GaN器件所采用的封装形式，具有出色的散热性能且通用性非常好，在可靠性和可安装性方面已拥有可靠的实际应用记录，因此，将使现有硅器件的替换工作和安装工序中的操作更加容易。此外，通过采用铜片键合封装技术，使寄生电感值相比以往封装降低了55%，从而在设计可能会高频工作的电路时，可以更大程度地发挥出器件的性能。 该GaN器件不仅提高了栅极-源极间额定电压并采用了低电感封装，还能够更大程度地发挥出器件的性能，与硅器件相比，开关损耗可降低约65%。 <应用示例> ・数据中心和基站等的48V输入降压转换器电路 ・基站功率放大器单元的升压转换器电路 ・D类音频放大器 ・LiDAR驱动电路、便携式设备的无线充电电路 <术语解说> *1) GaN HEMT GaN(氮化镓)是一种用于新一代功率元器件的化合物半导体材料。与普通的半导体材料硅相比，具有更优异的物理性能，目前利用其高频特性的应用已经开始增加。 HEMT是High Electron Mobility Transistor(高电子迁移率晶体管)的英文首字母缩写。 *2) 栅极-源极间额定电压(栅极耐压) 可以在栅极和源极之间施加的最大电压。 工作所需的电压称为“驱动电压”，当施加了高于特定阈值的电压时，GaN HEMT将处于被动工作状态。

4月8日下午，由深圳市科技创新委员会、坪山区人民政府联合主办，坪山区科技创新局、贝特瑞新材料集团股份有限公司、深圳市先进石墨烯应用技术研究院等单位携手承办的“深圳市石墨烯产业园启动仪式暨深圳市石墨烯产业发展战略咨询专家委员聘任仪式”在深圳坪山举行。   深圳市副市长聂新平；坪山区委区书记陶永欣、区长赵嘉、副区长费晓愈；中科院金属研究所任文才教授、清华大学深圳国际研究生院康飞宇教授；烯旺新材料董事长冯冠平、贝特瑞董事长贺雪琴、第六元素董事长瞿研、本征方程董事长刘剑洪等多位企业家及专家学者出席了本次活动。 本次活动启动了深圳市首个石墨烯产业园，成立了深圳市石墨烯产业发展战略咨询专家委员会，聘请了诺贝尔物理学奖得主、中国科学院外籍院士安德烈·盖姆，中国科学院成会明院士、刘忠范院士、俞大鹏院士、谢毅院士、郑泉水院士等18位国内外知名专家担任专家委员。   据悉，该产业园共计占地7.4万平方米，总建筑面积共计43万平方米，并以贝特瑞新材料科技园区为石墨烯产业园核心启动区，“百泰珠宝大厦”产业园区、深圳慧峰廷珠宝产业园为拓展承载区，共建“深圳市石墨烯产业园”。   深圳市石墨烯产业园的成功落地，旨在围绕石墨烯产业发展面临的痛点堵点难点，努力打造集“石墨烯专业环保配套+公共检测平台+研发代工（CDMO）中心+产业孵化器”为一体的、功能齐备的产业园区，加快石墨烯上下游应用技术研发和成果转化，促进石墨烯全产业链规模化、高端化发展。 同时，也标示着未来深圳市及坪山区将在以石墨烯为标志的高新技术创新领域，进一步强化基础研究、应用技术研究和产业化的统筹衔接，推动产业链上下游产业协同发展等方面创新发展模式，加速石墨烯产业技术创新，实现坪山区构筑以石墨烯为核心的新材料应用产业集群，打造坪山区新材料应用产业核心竞争力。 目前，以深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司（以下简称贝特瑞研究院）为首的

众所周知，路由器是连接两个或多个网络的硬件设备，在网络间起网关的作用，是读取每一个数据包中的地址然后决定如何传送的专用智能性的网络设备。它能够理解不同的协议，例如某个局域网使用的以太网协议，因特网使用的TCP/IP协议。这样，路由器可以分析各种不同类型网络传来的数据包的目的地址，把非TCP/IP网络的地址转换成TCP/IP地址，或者反之;再根据选定的路由算法把各数据包按最佳路线传送到指定位置。所以路由器可以把非TCP/ IP网络连接到因特网上。 路由器又可以称之为网关设备。路由器就是在OSI/RM中完成的网络层中继以及第三层中继任务，对不同的网络之间的数据包进行存储、分组转发处理，其主要就是在不同的逻辑分开网络。而数据在一个子网中传输到另一个子网中，可以通过路由器的路由功能进行处理。在网络通信中，路由器具有判断网络地址以及选择IP路径的作用，可以在多个网络环境中，构建灵活的链接系统，通过不同的数据分组以及介质访问方式对各个子网进行链接。路由器在操作中仅接受源站或者其他相关路由器传递的信息，是一种基于网络层的互联设备。 近几个月，全球缺芯危机从汽车行业蔓延到了智能手机等其他行业，现在又危及路由器。据财联社报道，电信运营商的路由器订单已经延误了60周，是以前的两倍多。问题在于，如果没有路由器，电信运营商无法增加新订户，就可能在竞争日趋激烈的宽带市场失去机会，这也是这些运营商如此紧张的原因。 自去年9月美国实施芯片限令后，全球芯片供应链受到扰乱，美国芯片行业发展也遭到了严重的反噬。有声音指出，如今看来“美国也经不起制裁”。 目前全球性缺芯问题严重，对于整个产业链的影响也十分巨大。 由于芯片供应短缺的缘故，美国福特汽车和通用汽车4月8日分别增加三个工厂到停工停产名单。 早前通用宣布因缺芯削减北美数家工厂的产量。据报道，因芯片短缺，通用汽车削减了北美数个工厂的产量。通用汽车预计本次减产将对本年营业收入造成15亿-20亿美元的损失，减产的影响将会计入公司本年的财务报表中。 据《日经亚洲评论》4月8日报道，由于全球零部件短缺，部分MacBook和iPad的生产已被推迟。这一现象表明，即便是对供应链拥有强大掌控能力的苹果，也无法避免这场“前所未有”的供应危机的影响。 报道援引知情人士称，缺芯已导致生产MacBook的一个关键步骤延迟，即在最终组装前需要先将零部件安装在印刷电路板上。与此同时，由于因为缺乏显示器和显示器部件，一些iPad生产也被推迟。 事实上，这种情况比我们预知的要早很多。中国台湾路由器制造商合勤科技(ZyXEL Communications Corp)的欧洲地区业务主管Karsten Gewecke表示，自今年1月以来，博通芯片等零部件的交货时间翻了一番，长达一年乃至更久。美国网络设备制造商Adtran也表示近几个月存在严重的供应链风险和交货期延长的情况。 据外媒报道，宽带供应商目前在订购互联网路由器时正遭遇长达一年多的交付延迟，这令其成为芯片短缺扼杀全球供应链的又一受害者。同时，这也给数百万仍在居家办公的人士带来了挑战。 知情人士透露，一些运营商的报价订单交付期限长达60周，比之前的等待时间翻了一倍不止。 中国台湾路由器制造商合勤科技(ZyXEL Communications Corp)的欧洲地区业务主管Karsten Gewecke表示，对家庭宽带设备的更新需求持续飙升，加剧了因疫情导致的供应短缺。他指出，自1月以来，公司已要求客户提前一年订购产品，因为自那时起，博通芯片等零部件的交货时间翻了一番，长达一年乃至更久。 美国网络设备制造商Adtran也警告客户，近几个月存在严重的供应链风险和交货期延长。该公司发言人在电子邮件中说，公司扩大了在英国的仓库设施，将库存和物流能力增加了一倍以上，以避免出现问题。 而在供应商方面，博通CEO陈福阳(Hock Tan)上个月曾表示，该公司2021年约九成芯片货源已被预订。 值得注意的是，由于路由器的利润率远低于智能手机和电脑，所以半导体代工厂在分配有限产能的时候将路由器的生产暂时搁置了，集中主要的产能来生产手机和电脑。 值得一提的是，在半导体代工厂努力分配有限产能的过程中，那些利润较低的工作往往被推到了更后面。而显然，路由器的利润率远低于智能手机和电脑。 Karsten Gewecke指出，还没有路由器制造企业的存货完全耗尽，但供应链在未来6个月似乎还很紧张，因此存货耗尽的情况有可能会发生。他表示：“我们的存货很多次面临耗尽。这种情况仍会发生。” 因为芯片供应商的交货周期已超过1年，所以该公司在1月已经要求客户提前1年订货。 美国网络设备制造企业Adtran也警告称，近几个月存在供应链风险，且交付周期延长。 半导体晶圆代工企业正在努力分配稀缺的产能，把盈利较低的产品押后生产，而路由器的利润率比智能手机和电脑的利润低。在路由器领域，东欧等不那么富裕的市场使用的是精密程度和利润率都较低的部件。同样，规模较小的通信运营商受到的打击最大。全球企业都在运用自身的购买力来争夺供应。 难以恢复的不仅仅是制造能力，晶圆和封装衬底的短缺加剧了这个问题。理查德补充说，这对汽车行业的打击尤其严重，台湾的干旱和日本一家工厂的火灾可能会加剧该行业的困境。 许多供应最短缺的芯片，包括那些面向汽车行业的芯片，都是用旧工艺制造的。许多晶圆厂在接近其容量极限的情况下运行它们，这意味着系统中没有太多的闲置空间。 在其他行业，这样的短缺问题更容易解决——客户只需向其他制造商下订单，就能满足暂时的需求激增。但汽车制造商不太可能联系新的供应商，因为需要大约三到六个月，有时更久，才有资格从新工厂获得芯片。半导体制造商不太可能建立新的晶圆厂来满足可能是暂时的需求激增。最后，对双方来说，最好的办法是推动现有晶圆厂增加产量。 此次困境给全行业敲响了警钟，并有望推动产业未来的重塑和优化。工信部副部长辛国斌表示，近期汽车芯片供应短缺既是全球共性问题，也反映出我国自主供给能力不足的深层次矛盾。汽车芯片是关乎产业核心竞争力的重要器件，需要统筹发展和安全，坚持远近结合、系统推进，提升全产业链水平，有力支撑汽车和半导体产业高质量发展。

简介 在大型数字波束合成天线中，人们非常希望通过组合来自分布式波形发生器和接收器的信号这一波束合成过程改善动态范围。如果关联误差项不相关，则可以在噪声和杂散性能方面使动态范围提升10logN。这里的N是波形发生器或接收器通道的数量。噪声在本质上是一个非常随机的过程，因此非常适合跟踪相关和不相关的噪声源。然而，杂散信号的存在增加了强制杂散去相关的难度。因此，可以强制杂散信号去相关的任何设计方法对相控阵系统架构都是有价值的。 在本文中，我们将回顾以前发布的技术，这些技术通过偏移LO频率并以数字方式补偿此偏移，强制杂散信号去相关。然后，我们将展示ADI公司的最新收发器产品，ADRV9009，说明其集成的特性如何实现这一功能。然后，我们以测量数据结束全文，证明这种技术的效果。 已知杂散去相关方法 在相控阵中，用于强制杂散去相关的各种方法问世已有些时日。已知的第一份文献1可以追溯到2002年，该文描述了用于确保接收器杂散不相关的一种通用方法。在这种方法中，先以已知方式，，修改从接收器到接收器的信号。然后，接收器的非线性分量使信号失真。在接收器输出端，将刚才在接收器中引入的修改反转。目标信号变得相干或相关，但不会恢复失真项。在测试中实现的修改方法是将每个本振(LO)频率合成器设置为不同的频率，然后在数字处理过程中以数字方式调谐数控振荡器(NCO)，以校正修改。文献里还提到了若干其他方法2, 3。 多年以后，随着完整的收发器子系统被先进地集成到单个单片硅片当中，收发器产品中的嵌入式可编程特性为实现以下文章描述的杂散去相关方法提供了可能：“Correlation of Nonlinear Distortion in Digital Phased Arrays：Measurement and Mitigation”(数字相控阵中的非线性失真：测量与缓解)。1 实现杂散去相关的收发器功能 图1所示为ADI公司收发器ADRV9009的功能框图。 图1.ADRV9009功能框图 每个波形发生器或接收器都是用直接变频架构实现的。Daniel Rabinkin的文章“Front-End Nonlinear Distortion and Array Beamforming”(前端非线性失真与阵列波形合成)详细地讨论了各种直接变频架构。4 LO频率可以独立编程到各IC上。数字处理部分包括数字上/下变频，其NCO也可跨IC独立编程。Peter Delos的文章《A Review of Wideband RF Receiver Architecture Options》(宽带射频接收器架构的选项)对数字下变频进行了进一步的描述。5 接下来，我们将展示一种方法，可以用于在多个收发器上强制杂散去相关。首先，通过编程板载锁相环(PLL)偏移LO的频率。然后，设置NCO的频率，以数字化补偿施加的LO频率偏移。通过调整收发器IC内部的两个特性，进出收发器的数字数据不必在频率上偏移，整个频率转换和寄生去相关功能都内置在收发器IC中。 图2所示为具有代表性的波形发生器阵列功能框图。我们将详细描述波形发生器的方法，展示波形发生器的数据，但该方法同样适用于任何接收器阵列。 图2.通过编程波形发生器阵列的LO和NCO频率，强制杂散去相关 为了从频率角度说明概念，图3展示了一个带有来自直接变频架构的两个发送信号的示例。在这些示例中，射频位于LO的高端。在直接变频架构中，镜像频率和三次谐波出现在LO的相对侧，并显示在LO频率下方。当将不同通道的LO频率设置为相同的频率时，杂散频率也处于相同的频率，如图3a所示。图3b所示为LO2的设置频率高于LO1的情况。数字NCO同等地偏移，使RF信号实现相干增益。镜像和三次谐波失真积处于不同的频率，因此不相关。图3c所示为与图3b相同的配置，只是RF载波添加了调制。 图3.用频率显示杂散信号的光谱示例。三个示例：(a) 无杂散去相关的两个组合CW信号; (b) 强制杂散去相关的两个组合CW信号;以及 (c) 强制杂散去相关的两个组合调制信号。 测量结果 组装了一个基于收发器的8通道射频测试台，用于评估相控阵应用的收发器产品线。评估波形发生器的测试设置如图4所示。在该测试中，将相同的数字数据应用于所有波形发生器。通过调整NCO相位实施跨通道校准，以确保射频信号在8路组合器处同相并且相干地组合。 图4.波形发生器杂散测试设置 接下来，我们将展示测试数据，比较以下两种情况下的杂散性能：一是将LO和NCO都设为相同的频率;二是偏移LO和NCO的频率。所使用的收发器在一个双通道器件内共用一个LO(见图1)，因此对于8个射频通道来说，共有4个不同的LO频率。 在图5和图6中，收发器NCO和LO都设置为相同的频率。在这种情况下，由镜像、LO泄漏和三次谐波产生的杂散信号都处于相同的频率。图5所示为通过频谱分析仪测得的各发射输出。图6所示为组合输出。在这个特定的测试中，相对于载波以dBc为单位测量的镜像杂散和LO泄漏杂散展现出改善的迹象，但三次谐波没有改善。在测试中，我们发现，三次谐波在各个通道之间始终相关，镜像频率始终不相关，LO频率根据启动条件而变化。这反映在图3a中，其中，我们展示了三次谐波的相干叠加、镜像频率的非相干叠加以及LO泄漏频率的部分相干叠加。 图5.各通道的波形发生器杂散(LO和NCO设为相同的频率) 图6.组合波形发生器杂散(LO和NCO设为相同的频率)。注意，在这种配置中，三次谐波杂散没有改善 在图7和图8中，收发器LO全部设为不同的频率，并且同时调整数字NCO的频率和相位，使得信号相干地组合。在这种情况下，由镜像、LO泄漏和三次谐波产生的杂散信号被强制设为不同的频率。图7所示为通过频谱分析仪测得的各发射输出。图8所示为组合输出。在这个测试中，相对于载波以dBc为单位测量的镜像杂散、LO泄漏杂散和三次谐波杂散开始扩散进噪声，将通道组合起来后，每种杂散都展现出改善的迹象。 图7.各通道的波形发生器杂散(LO和NCO的频率偏移) 图8.组合波形发生器杂散(LO和NCO频率偏移)。注意，在这种情况下， 杂散的频率有所扩散，并且相对于单个通道SFDR，其SFDR有明显的改善 当组合非常少量的通道时，比如在本测试中，杂散的相对水平实际上提高了20log(N)。这是由于信号分量相干地组合并以20log(N)递增，而杂散根本没有组合。在实践中，通过组合大通道阵列和更多通道，改善程度有望接近10log(N)。原因有二。首先，在组合大量信号的情况下，充分扩散杂散以独立考虑每个杂散是不现实的。以1 MHz调制带宽为例。如果规格规定，要在1 MHz带宽内测量杂散辐射，那么最好扩散杂散，使它们相距至少1 MHz。如果无法做到，则每1 MHz的测量带宽都会包括多个杂散分量。由于这些分量将处于不同的频率，所以，它们将不相干地组合，并且在每1 MHz带宽中测得的杂散功率将以10log(N)递增。然而，任一1 MHz测量带宽都不会包含所有杂散，因此在这种情况下，杂散N小于信号N;尽管改进增量为10log(N)，但一旦N足够大，使其杂散密度能在测量带宽内容纳多个杂散，则与无杂散信号去相关的系统相比，绝对改善量仍然优于10log(N)——也就是说，改善量将介于10log(N)和20log(N)分贝(或dB)之间。其次，这个测试是用CW信号完成的，但现实信号会被调制，这将导致它们扩散，使得在组合大量信道的情况下，不可能实现不重叠的杂散信号。这些重叠的杂散信号将是不相关的，并且在重叠区域以10log(N)不相干地递增。 当将不同通道的LO设为相同频率时，需要特别注意LO泄漏分量。当两个信号分支相加时，模拟调制器中LO的不完全消除，这是导致LO泄漏的原因。如果幅度和相位不平衡是随机误差，则剩余LO泄漏分量的相位也将是随机的，并且当将许多不同的收发器的LO泄漏相加时，即使它们的频率完全相同，它们也将以10log(N)不相干地叠加。调制器的镜像分量也应如此，但调制器的三次谐波则不一定这样。在少量通道被相干组合的情况下，LO相位不太可能是完全随机的，因此测得数据中展示了部分去相关的原因。由于信道数量非常多，因此，不同通道的LO相位更接近随机条件，并且预计为不相关叠加。 结论 当LO和NCO的频率偏移时，结果会测得SFDR，其清楚地表明，所产生的杂散全部处于不同频率并且在组合过程中不相关，从而确保在组合通道时SFDR能得到改善。现在，在ADI公司的收发器产品中，LO和NCO频率控制已经成为一种可编程的特性。结果表明，该功能可用于相控阵应用，相比单通道性能，可确保阵列级的SFDR改善。 1 Lincoln Cole Howard和Daniel Rabideau，“Correlation of Nonlinear Distortion in Digital Phased Arrays: Measurement and Mitigation”(数字相控阵中的非线性失真：测量与缓解)，2002 IEEE MTT-S国际微波研讨会文摘。 2 Salvador Talisa、Kenneth O’Haever、Thomas Comberiate、Matthew Sharp和Oscar Somerlock，“Benefits of Digital Phased Arrays”(数字相控阵的好处)，IEEE论文集，第104卷第3期，2016年3月。 3 Keir Lauritzen，“Correlation of Signals, Noise, and Harmonics in Parallel Analog-to-Digital Converter Arrays”(并行模数转换器阵列中的信号、噪声与谐波相关性)，博士论文，马里兰大学，2009年。 4 Rabinkin，Song，“Front-End Nonlinear Distortion and Array Beamforming”(前端非线性失真与阵列波形合成)，Radio and Wireless Symposium (RWS) 2015 IEEE。…