液晶可调电容器的研究

在外加电压作用下,液晶的有效介电常数会发生变化,导致液晶盒电容的改变,由于液晶盒本身可以看作是一个电容器,因此随着外加电压的不同其电容是可调的。基于液晶弹性理论和变分原理,理论推导强锚泊平行排列和混合排列向列相液晶盒电容的解析表达式,数值模拟得到了液晶盒的电容-电压曲线。通过数据分析,两种液晶盒的电容特性存在一定的区别,尤其在较低电压时为了获得较大范围的可调液晶电容器,平行排列盒选择弹性常数κ较小且介电各向异性γ较大的液晶材料;而混合排列盒选择弹性常数κ较大且介电各向异性γ较大的液晶材料。高压时两盒的选择是一致的。

主配电馈线上固定电容器和可调电容器的最佳配置

研究了在主配电馈线上安装固定和可调并联电容器的优化配置问题,以减少功率与能量损耗,从而取得最佳净经济节约价值。提出的基于优化技术的通用计算程序可求解最佳固定和可调电容器组容量、最佳安装位置、最佳投切时间。该模型适应不均匀馈电线上实际的无功负荷分配。

可调电容串联补偿式交流融冰装置在湖南电网的应用

传统的交流融冰技术需多条线路串接,融冰时存在负荷转移困难、倒闸操作复杂等不足。文中提出了串联补偿式交流融冰技术,研制了可调电容串联补偿式交流融冰装置。装置在浏阳集里220 kV变电站完成试验,试验电流810 A,15 min后,导线温度由17℃上升至35℃。装置的成功研制为应对大规模冰雪灾害提供了一种有效的手段。

新型液晶可调电容器的研究

液晶盒受到外加电压后,液晶有效介电常数会发生改变,导致液晶盒电容变化。改变液晶盒外加电压的数值,可以实现自主调节液晶盒的电容数值。文章以液晶的弹性理论和经典变分原理为分析手段,研究了受到挠曲电效应影响下的强锚定平行排列和混合排列向列相液晶盒的电容特性,为液晶可调电容器的设计研发及挠曲电系数的测量提供了科学理论依据。

AP14可调电容器瞬间短路的典型失效案例分析

通过一例AP14可调电容器在整机振动试验中出现瞬间短路的失效分析案例,发现了该类电容器在结构上存在着不可靠的因素.这类电容器对生产工艺控制有较高的要求,如装配工艺稍微出现偏差就会出现这种瞬间短路的失效模式.对这类失效模式研究提出了在质量控制上的针对性措施和使用中要注意的问题.

新型可调电容器的设计

为满足电路电容值在一定范围内可调可控及高精度的要求,设计了一种新型可调电容器,以集成运放电路为基础,充分利用集成运算放大器的特性,配合外围电路构成新型有源阻容耦合电路,通过对电路中可调原件的控制,使系统输出与普通模拟电容等效的电容值。经过反复实验及仿真可以看出,经过电位器或多路开关调节电路中接入的电阻值,可使电路输出不同且精准的电容值,为集成电路研发及产品设计等需要精准数值可变电容器的环境提供新的解决方案。

微型32级电可调电容器MAX1474及其应用

介绍数字可编程电容器MAX1474的电特性及其应用。

大型无级平滑可调电容器的应用

变压器、电抗器制造厂在进行产品的空载、短路或感性负载试验时，电源往往处于很低功率因数的运行状态；发电机及其他各种电源设备制造厂在进行负载试验时，即使按cosφ=0．8考虑，也往往要配上60％的电感负载，其结果也要求电源同时提供大量的无功。

静电驱动可调微机械电容

利用简单MEMS技术制作了高品质因数的射频可调微机械电容.此电容由静电驱动,利用WYKONT1100光学表面轮廓仪测量在不同外加直流电压下可变电容的表面轮廓和位移等信息.测试结果表明,电容的吸合电压为13.5V,电容可调比为1.31:1,在1GHz下品质因数为51.6,电容值为0.79pF.

一种电可调浮地电容乘法器

利用两次回转方法,由运算跨导放大器(简称OTA)构成浮地电容乘法器。该乘法器的电容量可经电信号连续调节,线性可调范围大、具有稳定的乘积因子。文中提供的模拟实验结果与理论计算结果基本一致。

有效电容可调的单相电容电动机

为了使单相电容电动机具有良好的起动性能和运行性能，与副绕组串联的电容器需要不同的电容量。现在最普遍的作法是配置二只电容器，一只用于改善起动性能，另一只用于改善运行性能。本文阐述应用电子开关周期短接电容器，以获得可调的有效电容，从而达到上述目的的原理及方法。该法只需用一只电容器即可同时改善起动和运行性能．在２５０Ｗ．４极电容电动机上试验结果，与应用二只电容器的方法相比较，具有相近的起动性能。

片上可调无源器件研究进展

片上无源器件广泛应用于各类射频前端单元模块中,构成了无线通信电路的基础。随着无线通信系统不断向小型化、多频化、高频化方向发展,片上可调无源器件受到国内外研究者愈来愈多的关注。本文系统介绍了近十余年来片上可调无源器件的研究进展,分析比较了各类片上可调电容和电感的性能和特点,对片上可调无源器件的未来发展趋势进行了展望。

374～747MHz数字可调谐微带滤波器

通过在微带开口谐振环加载数字可调电容,设计了一种新颖数字微带可调滤波器,同时提出了新型的非均匀开口谐振环混合耦合结构,使谐振器间耦合系数随谐振频率的降低而增大,实现恒定绝对带宽可调滤波器。接着对所提出的基于5 bit数字可调电容的数字可调微带滤波器进行了仿真和制作,测试表明,其通带中心频率可实现374~747 MHz可调,-3 d B绝对带宽在44~67 MHz之间变化,OIP3大于50 d Bm。

面向未来移动通信的可调谐双频PIFA天线

针对未来移动通信,提出了一种新颖的采用可调电感和电容TIC(Tunable Inductor and Capacitor)方法的可调谐双频平面倒F天线PIFA(Planar Inverted-F Antenna)。两个可调电容(C_1和C_2)和一个可调电感(L)的调谐范围分别为0.1 pF～2.0 pF、12.0 pF～20.0 pF、4.6 nH～15.8 nH。HFSS仿真结果表明,在回波损耗大于14 dB条件下,采用TIC方法的单根可调谐双频PIFA天线的两个频率范围分别为700 MHz～970 MHz和1 690 MHz～2 710 MHz,可以完全覆盖中国2G/3G/4G频谱。本研究为进一步减小天线尺寸提供有效方法,可在5G移动通信中得到重要应用。

基于U形可调耦合环的全可调带通滤波器

传统的可调滤波器设计通常采用插入可变电容的方式实现可调滤波,但存在设计复杂度高的弊端。结合同轴线谐振腔以及微带线工作特点,设计一种基于U型可调耦合环的完全可调带通滤波器。通过加载变容二极管实现通带中心频率和通带带宽的独立调节,并结合实验分析了U型可调耦合环的工作原理。设计、制作并且测量由5个全可调谐谐振器级联组成的全可调谐滤波器,中心频率在400~530 MHz范围内可调,带宽在6~16 MHz范围内可调;且中心频率调节时插入损耗小于2 dB,带宽调解时插入损耗小于3.5 dB。

一种宽调谐范围的毫米波LC压控振荡器设计

基于TSMC 65 nm CMOS工艺,设计了一种具有宽调谐范围的毫米波电感电容压控振荡器,振荡器采用开关电容阵列、大容值范围可调电容和大滤波电容实现频率调谐范围与相位噪声的双优化.通过三组开关电容阵列来获得八条子频段,优选容值范围较大的可调电容来细调每一个频段的振荡频率,获得较大的调谐增益Kvco,从而最大程度地提高频率调谐范围.通过大滤波电容与尾电流源构成的低通滤波器抑制偶次谐波附近的噪声,从而优化相位噪声.仿真结果表明,在1.2 V的工作电源电压下,压控振荡器的频率调谐范围22.2 G^29.2 GHz,中心频率25.7 GHz,在1 MHz频率偏移处的相位噪声-100.9 dBc·Hz^-1,功耗10.81 mW,芯片核心面积为0.056 mm^2.

宽调谐范围低相位噪声的小面积VCO设计与实现

为了解决压控振荡器的调谐范围、相位噪声、功耗和芯片面积等指标难以多重优化的问题,本文基于TSMC40 nmCMOS工艺,通过设计改进型开关电容阵列、高Q值LC谐振电路和大滤波电容等结构,实现了一种宽调谐范围低相位噪声的小面积压控振荡器.采用NMOS型负阻结构,以适应于0.9 V的低电源电压电路.将改进型开关电容阵列与可调电容相结合,获得8条工作于不同频率的子频段,通过选择合理的电容,使8个子频段首尾重叠,从而获得一段连续的振荡频率.与传统结构相比,改进型开关电容阵列添加了两个上拉电阻和一个输入端反相器,既能获得更宽的调谐范围,又可以抑制电源噪声,从而优化相位噪声.通过大滤波电容与尾电流MOS管并联构成低通滤波器,滤除共模点处的高频分量,抑制偶次谐波噪声,同时使输出波形更加对称,仿真结果表明,添加大滤波电容后相位噪声降低了3.02 dB.在满足电路要求的情况下,选择Q值更高的电感和电容提高谐振电路的品质因数,从而降低功耗.版图采用抽头电感,减少电感的使用个数,节省版图面积,降低成本.测试结果表明,在0.9 V电源电压下,压控振荡器的频率调谐范围为2.65~3.84 GHz,中心频率为3.24 GHz,在1 MHz频率偏移处的相位噪声为-109.71 dBc/Hz,功耗为10.81 m W,芯片核心面积仅为0.13 mm~2.

新型交直流融冰装置在湖南电网的应用

针对传统交流融冰技术存在负荷转移困难、倒闸操作多、融冰所需容量大等不足,研制出了可调电容串联补偿交流融冰装置、移动式直流融冰装置和固定式直流融冰装置,并完成了现场试验。移动式和固定式直流融冰装置,可满足湖南电网97%的220kV输电线路融冰需求。三套装置的成功研制,为电网防冰减灾提供了新的技术手段。

大容量无功快速补偿方法的研究

随着配电网和负载的功率日益增加及波动频繁,对无功补偿方法的容量和快速性提出了更高的需求。针对现有无功补偿方法无法满足配电网和负载对无功补偿容量大、快速性的需求,文章提出一种大容量无功快速补偿方法。该方法采用分级投切电容器和连续可调电容器协调配合,分级投切电容器对系统进行大容量的基准无功补偿,连续可调电容器进行快速精准的微调无功补偿,提高系统的功率因数,使大容量配电网或负载的功率因数维持在目标值。利用Matlab/Simulink完成了补偿系统的仿真设计和分析,验证了大容量无功快速补偿方法的合理性和有效性。