基于双端口网络控制的多绕组变压器型可调电抗器

由于现有的可调电抗电感不能快速连续调节或是谐波比较严重等问题,提出了一种新的可调电抗原理:使用电压型PWM逆变器作为变压器二次侧的负载,通过对负载电流的控制,可以实现变压器一次侧等效阻抗的任意调节;采用变压器二次侧多绕组的结构,可提高可调电抗器的容量。本文采用双端口网络控制,使多绕组多模块控制系统简单稳定。通过求解多绕组变压器的支路电流方程和变压器电感矩阵,得到多绕组变压器的数学模型,并在Matlab中建立多绕组变压器型可调电抗的仿真模型。仿真与实验表明基于双端口网络控制的多绕组变压器型可调电抗具备控制简单,电感线性连续可调、响应速度快、谐波电流小的优良性能。

SiGe HBT双端口网络参数模型和模拟

针对等效电路模型中应用频率范围窄、精度低以及在高频器件分析过程中与网络分析法的兼容性差等问题,由交流I-V方程出发,推导得到使用散射参数描述的锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)的双端口网络参数模型．着重分析了Si／SiGe异质结和基区结构对器件交流性能的作用,并尽量避免省略物理量和对频率上限的限制．与等效电路模型相比,模型的频域精度由半定量提高至优于5％,并将适用频率由特定范围扩展至只计入本征参数时的特征频率fT,涵盖全部SiGe HBT的小信号工作频段,为器件的设计、优化和应用提供了一种宽频带和高精度的定量模拟方法．

用双端口网络理论求均匀传输线特性阻抗和传输常数

用双端口网络理论来分析研究均匀传输线，可以将复杂的分布参数问题化解为简单的双端口网络问题。本文阐明了如何利用双端口网络的有关计算公式和极限运算法则，求出均匀传输线的特性阻抗Zc和传输常数γ0的方法。

双端口网络控制的新型变压器式可调电抗

为使可调电抗器能快速连续调节且不产生谐波,提出新型可调电抗器本体设计原则和实现方法,借助ANSYS软件,设计出一套单相可调电抗。介绍了所采用的双端口网络控制,使控制系统简单稳定。实验结果表明该新型可调电抗器具备线性快速连续可调,谐波电流小的优良性能。

基于支路开断模拟的双端口黑箱外网静态等值方法

在电力市场坏境下,黑箱外网静态等值是有效解决互联子网独立潮流安全分析结果准确性的关键技术,现有研究存在参数估计值不稳定的严重问题。为此,提出一种基于支路开断潮流灵敏度的双端口黑箱外网静态等值方法。首先,针对常规的双端口互联电网,将外网等值为简化Ward模型。然后,利用支路开断潮流的灵敏度构造等值转移导纳与边界关联节点电压增量之间的线性关系。最后,在上述线性关系基础上采用最小二乘估计方法实现转移导纳的高效求解。一方面,利用上述线性关系,参数的估计只需要边界关联节点及其支路的几个电压量测和导纳参数,所需数据量和计算量较少,且不存在非线性方程迭代求解的初值设置问题和计算收敛问题。另一方面,除线性化误差外,上述线性关系严格成立,因而在估计精度方面也具有明显的优势。最后利用IEEE39节点系统和广东电网的仿真结果验证该论文所提方法的有效性。

基于双端口RNI的容错NoC架构

为解决片上网络中故障路由器与IP核的通信问题,设计一种低硬件开销的双端口资源网络接口,在传统2D-mesh结构基础上,通过添加部分链路,将每个IP核连接到2个路由器上,并针对该架构设计相应的容错路由算法。实验结果表明,该方案硬件开销较小、容错能力较强。

基于双注入技术的环路仿真技术

传统的反馈环路增益仿真方法基于有源双端口网络,分析复杂,不利于快速得到环路的定量分析。介绍一种新型的基于双注入算法(Double Injection)的环路增益仿真方法。这种方法在仿真的时候考虑了反馈电路负载效应,可以得到高精度的仿真结构。该方法基于Cadence公司的Spectre环境,直观方便,并且可以和其他仿真同时进行,便于比较。

混压部分同塔双回线跨电压故障短路计算

混压同塔输电线路可分为完全同塔和部分同塔两大类。由于其特殊的架设方式,跨电压故障时有发生。该文基于复故障分析法,针对部分同塔情况(完全同塔可视为其中一个特例),提出了一种新的跨电压故障短路电流计算方法。首先,将跨电压故障等效为系统发生复故障,通过网络等效化简,可得各序等效二端口网络;其次,选定故障基准相,针对不同的跨电压故障情况,分析其边界条件,并分解为基准相的对称序分量;进一步,根据复故障中两特殊相与基准相的差异,利用两组移相变压器连接各序二端口网络,得到跨电压故障下的系统复合序网,并据此求解短路电流。最后,在PSCAD中搭建500 k V/220 k V混压部分同塔双回线模型,仿真验证该方法的准确性。

基于时域信号特征和卷积神经网络的模拟电路故障诊断算法

模拟电路是现代电子技术的基础,及时识别与定位电路故障是保证系统正常工作的重要环节。针对此类工程问题,提出一种基于时域信号特征和卷积神经网络(CNN)的模拟电路故障判断算法。首先采集对象电路的激励输入和输出响应信号,经过处理后成为1*N或2*N的时域信号序列输入CNN中,端到端实现从原始输入时域信号到故障识别期望输出的映射。实验仿真和实测结果表明,与经过信号预处理的频谱图+CNN和小波包变换+反向传播(BP)神经网络算法相比,该算法对结构性电路故障的识别正确率明显提高,在参数变化型电路故障的识别效果上总正确率相差不到1个百分点,但对于电路正常的判断正确率由93%提高到97%,避免出现某一具体故障正确率很低的情况,总体性能优于对比算法。该算法能够准确快速地识别和定位模拟电路中的结构性故障和参数变化型故障。

微波网络基本电路单元参量矩阵的简单解法

以理想变压器、均匀传输线段这两个基本的双端口网络为例,直接写出各端口之间的电压与电流的线性方程,求解相关的一个参量矩阵,再由这一个参量矩阵,根据不同参量矩阵之间的换算关系求出其他参量矩阵.该方法简单易懂,为求解复杂微波网络的参量矩阵提供了思路。

基于神经网络自学习的模拟电路故障诊断方法

由于传统方法在模拟电路故障诊断中应用效果不佳,不仅错误诊断数量较多,而且故障诊断用时较长,无法达到预期的故障诊断效果,提出基于神经网络自学习的模拟电路故障诊断方法。将模拟电路等效为一个双端口网络,利用便携式模拟仪器采集双端口网络运行数据,通过小波变换信号提取模拟电路信号时域特征和频域特征,利用神经网络自学习模型卷积运算信号特征,诊断并识别电路故障。经实验证明,设计方法错误诊断数量占总样本数量的比例较小,诊断用时较短,在模拟电路故障诊断方面具有良好的应用前景。

矢量网络分析仪中频采集处理设计与实现

设计了一种双端口矢量网络分析仪中频采集处理方案。利用单片A/D转换器代替多个或多路A/D转换器对双端口矢量网络分析仪3路中频信号进行分时数据采集,同时利用参考中频信号频率、相位稳定的特性,通过FPGA倍频、计数分频等方式,分别得到分时采集控制信号、采样时钟信号、NCO参考时钟信号,利用中频锁相、分时采集控制等技术实现对可变中频的采集处理。试验结果表明,使用单片A/D转换器,可完成对3路中频的采集工作,同时印制板体积、功耗减少2/3,动态范围达100dB,可实现对可变中频的数据处理。

45 nm MOSFET毫米波小信号等效电路模型参数提取技术

为了有效地表征45nm MOSFET毫米波频段下的电学特性,研究了其高频等效电路的建模方法。基于45nm MOSFET的器件物理结构及其导纳参数分析,通过综合考虑器件的本征物理特性、管脚及测试寄生特性,提出了一种准静态近似的高频等效电路模型及其参数直接提取的高精度简化算法,以此来统一表征模型参数从强反型区到弱反型区的偏置依赖性,并使之在不同偏置条件下的特性表征具有良好的连续性,以便于移植到商业仿真设计自动化工具中。通过ADS2013仿真工具的散射参数模拟结果与测量数据的一致性比较,验证了所建模型的实用性及其参数提取算法的准确性,并表征了45nm器件的偏置依赖性。

一种去嵌入射频测量技术

去嵌入是一种射频微波精确测量技术。本文介绍了一种新型的去嵌入测量技术。该方法只需要一个对称的直通微带结构就能完成去嵌入。最后利用该方法对0603封装的电感进行了测量,并提取了精确测量后的电感模型。结果表明本去嵌入方法可以应用于射频PCB上器件模型的精确测量和模型提取。

一起线路复故障变化量方向保护动作行为分析

通过分析某220 kV输电线路单相断线接地复故障时线路纵联方向保护的动作行为,发现了变化量方向元件在本次故障时判为反方向而拒绝动作的情况。采用双口网络理论推导了变化量方向元件在线路发生单相断线接地复故障时的计算公式。分析结果表明:当双端系统通过单回线路连接时,线路两侧变化量方向保护均能正确动作;当双端系统存在环并等值线路时,变化量方向元件因环并等值线路参数的不同可能出现判为反方向故障的情况。最后,通过PSCAD仿真分析,进一步验证了变化量方向元件在环并系统线路发生故障时可能拒绝动作的原理性缺陷。

具有力—位补偿的触感装置控制体系结构

针对为改善系统透明性所遇到的由触感装置的力—位耦合特性所造成的两个主要问题,首先,介绍了双端口网络方法描述触感装置的系统特征;接着,阐述了四通道双向控制体系结构,并讨论在此体系结构下演化出的两种控制方法:位置误差控制和直接力反馈控制;最后,提出了一种模型参考力—位补偿策略,将力—位单元嵌入到直接力反馈控制体系结构中。研究结果表明,该控制体系结构可以实现触感装置的精确位置控制和真实力觉感知。

纳米MOSFET毫米波噪声的简洁模型

为了使复杂的纳米MOSFET毫米波噪声物理模型可用于工程设计,研究了其简洁模型的表达形式。通过器件的双端口相关噪声矩阵变换和分析,实现了复杂的噪声物理模型的简化。所提出的简洁模型不仅高精度地表征了器件的非准静态效应,并且可通过Verilog-A语言以四结点的形式,直接嵌入到ADS仿真设计工具,从而在保证精度的同时,大大降低了设计的复杂度。实验结果验证了所建模型在强反型区和弱反型区均比现有的三结点模型具有更高的准确性。

高速铁路AT供电系统谐波谐振频率研究

给出了一种简便、直接计算牵引供电系统的谐波谐振频率的方法。通过对AT(autotransformer)供电方式下的单线牵引网进行三导体合并化简和去耦,得到其单位长度阻抗、电容。采用双端口网络对AT供电系统进行等效分析,获得牵引供电系统谐振频率的精确表达式。根据牵引网单位长度阻抗、电容及已知的牵引网长度即可推导出该牵引网的谐振频率。采用Matlab软件进行仿真分析,结果表明:通过该方法计算得到的牵引网谐振频率与仿真得到的谐振频率一致,证明了该方法的正确性。

调频多工器原理剖析及改频实例

多工器在调频广播发射台应用广泛,本文从多工器原理出发,介绍了网络分析仪测试方法,并且给出一个多工器改频的实例,从而让技术人员真正掌握该项技术。