電子公司仍然在馬薩諸塞州

在那個(gè)十年后期，繁榮時(shí)期破滅了。隨著PC的出現(xiàn)，小型機(jī)已經(jīng)過(guò)時(shí)了。計(jì)算機(jī)公司和相關(guān)的電子公司倒閉了，或者解雇了數(shù)千名工人。經(jīng)濟(jì)衰退沒(méi)有幫助，國(guó)防開(kāi)支也沒(méi)有減少。但馬薩諸塞州和電子行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)反彈。今天，該州享有第二低的失業(yè)率--5.2% - 在主要工業(yè)國(guó)家中。在1991年經(jīng)濟(jì)衰退的深度，這個(gè)數(shù)字下降了9%以上。而且該州仍然擁有全美高科技公司最集中的地區(qū)之一。在這個(gè)為期一周的課程中，我們將看到兩個(gè)低成本但功能豐富的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)程序：CircuitStudio和KiCad。

通過(guò)麻省理工學(xué)院，伍斯特理工學(xué)院和洛厄爾大學(xué)等工程學(xué)院，馬薩諸塞州培養(yǎng)了大量的工程人才。畢業(yè)生已經(jīng)開(kāi)辦了剛剛走出校園的高科技公司。此外，33家Bay State公司在1994年創(chuàng)造了500強(qiáng)公司 - 該雜志是該國(guó)增長(zhǎng)最快的私營(yíng)公司之一。“今年有超過(guò)33家公司，”公司稱，“馬薩諸塞州公司在一年內(nèi)將公司500強(qiáng)排名提高了50%。”在加利福尼亞州和佛羅里達(dá)州之后，該州目前在全美排名第三。

這些公司可能是國(guó)家高科技未來(lái)的關(guān)鍵。他們往往位于波士頓以外，而不是128號(hào)公路。但不要指望128號(hào)公司出局。在我為期一周的巡演中訪問(wèn)過(guò)的五家電子公司中，只有一家 - 吉時(shí)利Metrabyte--位于128環(huán)外。

位于英國(guó)財(cái)富500強(qiáng)企業(yè)威爾明頓的ADI公司最近在聯(lián)邦技術(shù)再投資項(xiàng)目下獲得了340萬(wàn)美元的獎(jiǎng)勵(lì)。目標(biāo)：開(kāi)發(fā)下一代MicroElectroMechanical Systems(MEMS)。

包括模擬首席執(zhí)行官Ray Stata在內(nèi)的許多專家表示，這些微型硅電子和機(jī)械設(shè)備可能會(huì)像幾年前的集成電路一樣改變世界。Analog是第一家將MEMS或表面微加工技術(shù)從研發(fā)實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移到批量生產(chǎn)中的公司。

Analog推出其首款微機(jī)械A(chǔ)DXL50加速度計(jì)，作為芯片上完全指定的加速度測(cè)量系統(tǒng)。芯片具有表面微加工的可移動(dòng)元件作為傳感器。由于傳感元件的尺寸小于0.5 mm 2，芯片有足夠的空間用于信號(hào)調(diào)理和自檢電路。整個(gè)芯片僅占用約9毫米。

Accelerometer營(yíng)銷經(jīng)理Bill Riedel表示，分析人士預(yù)測(cè)到2000年微機(jī)械硅傳感器市場(chǎng)將達(dá)到十億美元。“而且大多數(shù)這些應(yīng)用程序還沒(méi)有存在。”

確實(shí)存在的一個(gè)ADXL50應(yīng)用程序可以在薩博的氣囊系統(tǒng)中找到。傳感器檢測(cè)到碰撞過(guò)程中發(fā)生的快速減速。信號(hào)調(diào)節(jié)電路將信號(hào)轉(zhuǎn)換為傳送到安全氣囊系統(tǒng)電子模塊的形式。模塊“決定”是否正在發(fā)生碰撞，如果是，則觸發(fā)安全氣囊膨脹。

真正讓ADXL50安全氣囊系統(tǒng)脫穎而出的是工程師可以測(cè)試它們。數(shù)字切換自測(cè)節(jié)點(diǎn)會(huì)提示設(shè)備運(yùn)行其所有信號(hào)調(diào)理電路和傳感器元件。應(yīng)用工程師Chuck Kitchin表示，“它實(shí)際上與負(fù)加速度相同。”毋庸置疑，您無(wú)法測(cè)試機(jī)電安全氣囊系統(tǒng)。

ADI公司計(jì)劃推出一系列微機(jī)械設(shè)備，從加速度計(jì)和陀螺儀到諧振器，振蕩器和微電子機(jī)械濾波器。門外的第二個(gè)產(chǎn)品：正負(fù)5g加速度計(jì)。已經(jīng)在工作中的一個(gè)應(yīng)用程序：虛擬現(xiàn)實(shí)手套。加速度計(jì)可以通過(guò)測(cè)量重力來(lái)測(cè)量手的角度，并通過(guò)加倍積分來(lái)計(jì)算距離。

“這是一項(xiàng)支持技術(shù)，因?yàn)樗鼉?yōu)化了五個(gè)品質(zhì)：價(jià)格，性能，尺寸，重量和可靠性。沒(méi)有其他任何東西可以接近，”Riedel說(shuō)。

數(shù)據(jù)采集??一路走來(lái)

位于馬薩諸塞州東南部的Taunton鎮(zhèn)是Keithley Metrabyte的所在地，該公司是總部位于俄亥俄州克里夫蘭市的價(jià)值9100萬(wàn)美元的吉時(shí)利儀器公司的子公司。高科技公司是湯頓的新成員，湯頓以前曾在幾家紡織公司工作。但它想吸引更多的人去開(kāi)店。

Keithley Metrabyte專注于基于PC的數(shù)據(jù)采集硬件和軟件。它聲稱自己是世界上最大的這些產(chǎn)品生產(chǎn)商。由于其硬件和軟件符合開(kāi)放的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此用戶可以添加或不使用Keithley Metrabyte鏈接來(lái)添加有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。

最新產(chǎn)品工程師可以嘗試的是DacPac。這種ISA總線擴(kuò)展機(jī)箱使用戶可以“隨時(shí)隨地”使用基于PC的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。DacPac擁有兩塊板并連接到筆記本電腦，例如AST，Dual和Toshiba。它以緊湊，輕便的尺寸為用戶提供桌面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的強(qiáng)大功能。

遠(yuǎn)程監(jiān)控應(yīng)用程序是該技術(shù)的理想選擇。示例包括：現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，車載測(cè)試和維修，飛機(jī)測(cè)試，船上監(jiān)測(cè)和地震測(cè)量。

吉時(shí)利在英國(guó)推出了DacPac，用于各種移動(dòng)應(yīng)用。一方面，工程師已將該裝置安裝在專門設(shè)計(jì)的車輛上，這些車輛進(jìn)入燃?xì)夤艿绤^(qū)域以檢測(cè)燃?xì)庑孤┖蜌怏w云。另一方面，醫(yī)療技術(shù)人員在患者新近植入助聽(tīng)器的家庭電話訪問(wèn)中使用它。DacPac使技術(shù)人員能夠在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整聲音接收，而不是讓患者前往研究中心。

新家庭成員。要插入DacPac，您可以嘗試使用Keithley的DAS-1800AO數(shù)據(jù)采集板--DAS-1800系列的最新成員之一。該系列解決了使用Windows進(jìn)行數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)任務(wù)的問(wèn)題。即使在當(dāng)今的高性能PC上運(yùn)行，數(shù)據(jù)采集也無(wú)法始終跟上關(guān)鍵應(yīng)用。

由于兩項(xiàng)硬件創(chuàng)新，DAS-1800板卡可以完成這項(xiàng)工作：板載FIFO緩沖器和兩個(gè)16位DMA(直接存儲(chǔ)器訪問(wèn))通道。緩沖區(qū)最多可容納1,024個(gè)數(shù)據(jù)樣本，允許應(yīng)用程序連續(xù)采樣數(shù)據(jù) - 即使PC正忙于執(zhí)行其他功能。雙DMA通道可確保無(wú)間隙數(shù)據(jù)，因此應(yīng)用程序不再局限于64k連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)。

DAS-1800AO電路板的兩個(gè)模擬輸出允許用戶將合成或先前捕獲的波形發(fā)送到設(shè)備，同時(shí)測(cè)量該設(shè)備的響應(yīng)。

例如：DAS-1800AO在試駕過(guò)程中從安裝在減震器上的加速度計(jì)中收集數(shù)據(jù)?；氐綄?shí)驗(yàn)室，它將數(shù)據(jù)作為波形輸出到液壓執(zhí)行器。工程師評(píng)估數(shù)據(jù)并修改波形以模擬不同的條件。

連通性降低了醫(yī)院成本

在馬薩諸塞州Worcester Polytech學(xué)習(xí)工程學(xué)時(shí)，這位記者花了她的夏天將病人的心臟監(jiān)測(cè)器放在馬薩諸塞州丹弗斯的Analogic。該公司總部位于皮博迪的128號(hào)公路旁，擁有約900名員工。我決定看看自上次訪問(wèn)以來(lái)該公司推出了哪些創(chuàng)新產(chǎn)品。

Analogic專注于測(cè)量和控制產(chǎn)品，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換設(shè)備，視頻處理和醫(yī)療成像。我分別會(huì)見(jiàn)了計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用(CDA)部門的總經(jīng)理兼產(chǎn)品管理總監(jiān)Chap Cory和Paul Keezer。我們討論了用于互連醫(yī)療成像設(shè)備和相機(jī)的DASM Rx系統(tǒng)。

“在過(guò)去15年左右的時(shí)間里，醫(yī)療保健行業(yè)一直非常自由，購(gòu)買所有這些重金屬CT掃描儀和核磁共振成像儀 - 并且成本確實(shí)不是一個(gè)目標(biāo)，”科里說(shuō)。“所以真的沒(méi)有要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。”

但最近要求更好地使用昂貴的醫(yī)療設(shè)備迫使該行業(yè)改善連通性。目前，大多數(shù)模態(tài) - 產(chǎn)生視覺(jué)輸出的醫(yī)療設(shè)備 - 具有自己的協(xié)議和專用成像器，例如數(shù)字或模擬激光相機(jī)。這些相機(jī)的成本可能高達(dá)100,000美元。然而，大多數(shù)數(shù)字成像設(shè)備確實(shí)具有通用的，業(yè)界公認(rèn)的圖像通信標(biāo)準(zhǔn) - “電影對(duì)象”。

熟悉的X光膠片呈現(xiàn)出膠片物體的打印輸出。當(dāng)數(shù)字成像系統(tǒng)打印膠片時(shí)，系統(tǒng)將膠片對(duì)象“傳送”到輸出設(shè)備或成像器。雖然計(jì)算機(jī)可以將這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索為文件，但醫(yī)療專業(yè)人員主要依靠物理膠片進(jìn)行診斷。

每個(gè)數(shù)字成像設(shè)備供應(yīng)商都有一種格式化和打印電影的方法。DASM Rx產(chǎn)品系列可與這些既定程序配合使用，讓多個(gè)模態(tài)共享一個(gè)或多個(gè)成像器 - 即使它們來(lái)自不同的制造商。這反過(guò)來(lái)又讓醫(yī)院增加了成像設(shè)備，如MRI和超聲波機(jī)器，而無(wú)需投資新的成像儀。

該系統(tǒng)的基礎(chǔ)是運(yùn)行Solaris的Sun SPARC Classic計(jì)算機(jī)。稱為DASM(數(shù)字模擬系統(tǒng)管理器)的智能硬件模塊通過(guò)SCSI(小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)總線將每種模態(tài)和激光成像器連接到計(jì)算機(jī)。模塊直接與醫(yī)療設(shè)備和成像器通信，可以理解不同的協(xié)議，并在SCSI和各種協(xié)議之間來(lái)回轉(zhuǎn)換。

Analogic利用互聯(lián)網(wǎng)為這一系列產(chǎn)品提供服務(wù)。通過(guò)其“Telesupport”服務(wù)，Analogic工程師通過(guò)調(diào)制解調(diào)器調(diào)用DASM Rx系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行檢查并進(jìn)行任何必要的調(diào)整 - 就像老式的家庭電話一樣。

開(kāi)關(guān)隨時(shí)間開(kāi)啟

C&K Components是一家領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)和電子行業(yè)機(jī)電開(kāi)關(guān)國(guó)際生產(chǎn)商，已經(jīng)將馬薩諸塞州Watertown的所在地稱為30多年。但該公司在全球擁有超過(guò)3,500家客戶和分銷商，在產(chǎn)品推出方面一直保持不變。

例如，該公司生產(chǎn)各種微型和超小型開(kāi)關(guān)，包括肘節(jié)，搖桿，DIP，表面貼裝，密封，旋轉(zhuǎn)，按鈕，滑動(dòng)，指輪，照明和膜裝置。公司官員表示，大多數(shù)產(chǎn)品都采用模塊化設(shè)計(jì)，為客戶提供超過(guò)5億種可能的組合。

總工程師Andy Tolland指出，C&K還設(shè)計(jì)了“不會(huì)花費(fèi)你想象的成本的定制開(kāi)關(guān)。我們使用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品中的組件來(lái)節(jié)省工具成本。”

另一方面是Proctor Silex(烤面包機(jī))和摩托羅拉(手持無(wú)線電)等大批量客戶。C&K擁有專用機(jī)器，可以滿足這些公司每周需要的數(shù)千臺(tái)交換機(jī)。

節(jié)能開(kāi)關(guān)。其最新的商品之一，KT系列密封微型按鈕開(kāi)關(guān)，尺寸僅為0.112 x 0.250英寸。該型號(hào)可節(jié)省寶貴的印刷電路板空間，并采用可承受機(jī)器焊接溫度和壓力清洗方法的密封件。

KT用作單拉/單擲，常開(kāi)開(kāi)關(guān)。執(zhí)行器按鈕可保持齊平或高達(dá)0.100英寸。硅橡膠密封件是標(biāo)準(zhǔn)配置。該開(kāi)關(guān)的保證壽命為100,000次;電介質(zhì)擊穿在海平面為250V rms。

應(yīng)用包括通孔和表面安裝，需要使用壽命長(zhǎng)且外形小的開(kāi)關(guān)。C&K的John Sutherby給出了以下例子：

高爾夫球手甚至還有一個(gè)C&K開(kāi)關(guān)。它打開(kāi)帽子上的小燈。如果光線落在高爾夫球上，則球員正確地定位他或她的身體。

提高利潤(rùn)

隱藏在Watertown工業(yè)區(qū)的聯(lián)合電氣控制公司(United Electric Controls)是一家擁有63年歷史的家族企業(yè)，主要生產(chǎn)壓力和溫度的工業(yè)傳感器和控制器。當(dāng)我訪問(wèn)時(shí)，工程師Mario Pasquini想討論烹飪電腦。

該公司的烹飪控制系列提高了烤箱，油炸鍋，烤架和烤架等設(shè)備的效率?？刂蒲b置可確保一致，優(yōu)質(zhì)的食品，并縮短烹飪時(shí)間。產(chǎn)品范圍從25美元的固態(tài)恒溫器到微處理器控制的計(jì)算機(jī)?？蛻魪膵寢尯土餍械膱?chǎng)所到Blodgett Ovens和Franklin等OEM。Blodgett向必勝客(Pizza Hut)等快餐巨頭出售烤箱。富蘭克林的客戶包括肯德基。

對(duì)于食品行業(yè)的許多人來(lái)說(shuō)，電子產(chǎn)品仍然是個(gè)謎。因此，Pasquini花費(fèi)大量時(shí)間向潛在客戶解釋其益處。他認(rèn)為麥當(dāng)勞大約20年前開(kāi)創(chuàng)了使用電子設(shè)備自動(dòng)烹飪快餐的能力。

電子烹飪優(yōu)勢(shì)：高精度，更緊密的溫度控制，對(duì)諸如待烘烤的松餅數(shù)量等變量的責(zé)任，以及烹飪簡(jiǎn)介的實(shí)施。這樣的輪廓包括關(guān)于烘烤食物的溫度以及風(fēng)扇何時(shí)切入或關(guān)閉以及是否需要蒸汽的信息。只需按一下按鈕，計(jì)算機(jī)化的配置文件就可讓16歲的人像專業(yè)人士一樣烘烤。

Pasquini還花了很多時(shí)間在餐廳廚房里嘗試食物。雖然聯(lián)合電氣的客戶是烤箱制造商，但該公司為最終用戶編寫定制軟件。典型的一天可能會(huì)找到Pasquini在肯德基烤雞用不同的烹飪配置文件，然后對(duì)結(jié)果進(jìn)行抽樣。