宽波长太阳能电池抗反射层结构设计

为了降低太阳能电池表面对入射光的反射,提高其光电转换效率,设计了入射光谱在400～1100nm宽波长范围内的二维亚微米抗反射层结构。该结构主要由高折射率ZnS膜层、低折射率MgF2膜层及二维亚微米光栅层等组成。采用严格耦合波分析理论计算了此结构的反射特性,当ZnS膜层、MgF2膜层、光栅深度及光栅周期分别为50nm、150nm、200nm及400nm,入射角在0～80°变化时,其平均反射率为7.76%。计算结果表明:所设计的抗反射层结构可有效降低太阳能电池表面对入射光的反射,从而提高其光电转换效率。

微机械振动陀螺仪正交误差分析

本文在简要介绍微机械振动陀螺仪工作原理的基础上,分析影响陀螺仪性能的正交误差所产生的原因,推导其内在的数学机理,并探讨抑制或消除正交误差影响的方法和措施。

微机械振动陀螺仪闭环驱动电路分析与设计

为了提高微机械振动陀螺仪输出信号的灵敏度,通常要求驱动信号频率与陀螺仪驱动模态的谐振频率相匹配,且驱动信号幅值稳定。驱动电压信号要满足这些要求,必须采用闭环驱动方式。完整地推导了闭环驱动电路的内在机理,探讨了自激振荡与锁相环两种实现方式,并给出了具体的电路原理框图。

大学生工程创新能力培养探索与实践——以苏州大学光电测专业为例

结合教育对于人才知识、素质和综合能力培养的内在要求以及光电测专业人才培养目标,以教学方法和教学模式改革作为切入点,以各级大学生创新创业训练计划、大学生课外学术科研基金、"莙政学者"或导师科研等项目为引线,以全国、江苏省与苏州地区电子设计竞赛及其他相关学科竞赛为提升,增强学生综合实践应用和创新能力。通过引导学生将其毕业设计(论文)工作与参与的项目或竞赛题目等融为一体,以提升本科生毕业设计(论文)质量,逐步形成"本科生导师→创新实验计划或导师科研项目→学科竞赛→毕业设计(论文)"的工程创新人才培养主线。该培养模式可有效激发学生自主学习意识,增强其分析问题与解决问题的综合能力,提高其工程实践和创新能力及团队合作精神。

单片三轴硅微机械振动陀螺仪研究

设计、制造了一种单片集成三轴硅微机械振动陀螺仪.该器件由两个结构完全相同的单轴水平陀螺仪和一个单轴垂直陀螺仪组合而成,三只单轴陀螺仪均采用静电驱动、电容检测的结构形式.采用体硅溶解薄片法制造了该三轴陀螺仪芯片,并对其在空气中的驱动性能进行了初步测试.测试结果表明,该单片三轴硅微机械振动陀螺仪驱动模态的实际谐振频率与理论值之间的最大误差小于5%,满足设计要求.

基于VC^(++)6.0的PC机与单片机之间的串行通信

介绍了在 Windows系列 (Windows98/ 2 0 0 0 / XP)环境下 ,如何利用 VC+ + 6 .0的通信控件 MSComm来实现 PC机与单片机之间的串行通信。硬件电路中 ,采用 MAX2 32 AESE芯片解决了 PC机与单片机之间通信连接电平的不一致问题 ;软件部分 ,分别利用 VC+ + 6 .0和汇编语言 ,给出了他们之间的通信程序。

点阵式LCD显示模块在数控机床中的应用

本文讨论了点阵式LCD显示模块在数控机床中的应用。简要地介绍了SED1335控制器的基本原理及其技术特性。给出了该控制器在控制数控机床液晶显示屏时的具体应用,包括数控机床中液晶显示的实现思路、相关的硬件原理、软件的设计及字库的生成等。

基于CPLD的EL显示系统

本文在简述 EL显示屏特性的基础上 ,介绍了 EL显示系统的软、硬件设计方法。讨论了用一片 CPL D来完成全部的译码、时序控制、显示控制等功能的方法 ,并给出了相关的逻辑结构与控制时序。同时还讨论了智能化嵌入式

低信噪比下采用感知语谱结构边界参数的语音端点检测算法

提出了一种采用感知语谱结构边界参数(PSSB)的语音端点检测算法,用于在低信噪比环境下的语音信号预处理。在对含噪语音进行基于听觉感知特性的语音增强之后,针对语音信号的连续分布特性与残留噪声的随机分布特性之间的不同点,对增强后语音的时-频语谱进行二维增强,从而进一步突出连续分布的纯净语音的语谱结构。通过对增强后语音语谱结构的二维边界检测,提出PSSB参数,并用于端点检测。实验结果表明,在白噪声-10 dB到10 dB的各种信噪比环境下,采用PSSB参数的端点检测算法,相对于其它端点检测算法,更有效地检测出语音的端点。在-10 dB的极低信噪比下,提出的方法仍然有75.2%的正确率。采用PSSB参数的端点检测算法,更适合于低信噪比白噪声环境下的语音端点检测。

自适应Kalman滤波在MEMS陀螺仪信号处理中的应用

通过中值滤波和均值滤波的有机结合,可以去除MEMS陀螺仪漂移中的"野点"信号。基于Haar小波基的小波变换,寻找到了一种易于实时在线实现的漂移特征提取方法。对残差信号进行二阶AR模型分析建模后,利用改进的自适应Kalm an滤波算法,对残差信号进行滤波,提高了被处理漂移信号的精度。实际测量数据的处理结果验证了该MEMS陀螺仪去漂移方法的有效性。

基于四线测量法的智能微电阻测试仪设计

针对低电阻精确测量的应用需求，设计了一种基于四线测量法的智能高精度微电阻测试仪。系统采用模块化设计方式，包括供电电源、恒流源、A／D转换、显示与按键等单元。测试仪采用四线测量法，将电流流入回路和电压测量回路分开接线，并通过在电压提取端设计电压跟随器，使电压测量引线上的电流为零，可避免引线电阻和接触电阻对微小电阻测量的影响，大大提高系统的测量精度。实验测试结果表明：该仪器可以实现1μΩ-2MΩ范围内电阻值的高精度自动测量，同时还具有电阻分选功能，可与自动化生产线相连，完成电阻参数的分选工作。

基于TL494的微型车载逆变器设计

针对汽车内部直流电源不能用于交流用电器的问题,设计了一款基于脉宽调制芯片TL494的微型车载逆变器。该逆变器采用DC-DC变换和DC-AC逆变两级结构,前级完成直流升压,后级选择脉宽调制(PWM)控制方式,将直流电压逆变为220V/50Hz的方波交流电。其中,DC-DC变换器先通过推挽逆变电路和高频变压器将12V变换为22V交变方波,再经快恢复二极管整流得到22V直流电。另外,该逆变器提供了一个标准USB接口,可以为具有USB接口的手机等设备充电。

基于LED的校园照明节能控制系统

设计了一套适用于高校校园的LED照明节能控制系统,包括LED恒流驱动电源、光照度检测模块、红外热释电传感模块、计数模块和GPRS无线通信模块等。配套了18 W T8型LED灯管和50 W面板型两种LED灯具,分别用于替换教室荧光灯和校园道路路灯。驱动电源通用性好,支持12 V和24 V两种直流输入电压,最大输出功率可达150 W,且输出电压自适应,使其能够兼容多种串并方式的LED灯具。该系统同样适用于博物馆、大型酒店、地下停车场等照明需求量大的应用场合。

快速小波变换在MEMS陀螺信号处理中的应用(英文)

介绍了Mallat快速小波分解和重构算法,分析了一种可以大大降低运算负担,并且十分易于硬件实时实现的快速算法.该算法不再需要小波变换过程中的内插和抽取步骤,给出了相应的分解和重构过程的公式.对MEMS陀螺仪测量信号的仿真结果表明:算法只需更短的处理时间就可以完成去噪声过程,并且可以取得同样的去噪效果.在TMS320C6713芯片上实现了该算法,每个数据的处理时间只需0.014ms,静态漂移信号的标准差也从78.435 5(°) /h降到36.763 5(°) /h,完全可以满足信号实时处理的需要.

硅微机械谐振陀螺仪的非线性分析

给出了硅微机械谐振陀螺仪的结构,介绍了硅微机械谐振陀螺仪的工作原理,详细推导并给出了陀螺仪的输出频率和标度因数非线性的计算公式;基于影响谐振陀螺仪标度因数的参数,分析了由谐振器的振幅和梳齿静电驱动力引起的硅微机械谐振陀螺仪的非线性特性,给出了振动幅度与谐振频率关系的表达式。实验结果表明,陀螺仪的整体性能主要取决于谐振器振动幅度的稳定性。

提升小波变换和混沌加密的数字声频水印

提出了一种提升小波变换和混沌加密的数字声频水印算法。先对声频信号进行提升小波变换,通过修改提升小波变换系数的统计平均值来实现同步码和水印信息的嵌入,利用听觉掩蔽阈值来自适应确定最佳嵌入强度,以保证嵌入隐藏信息对人耳的不可感知性;为了改善水印的安全性,采用改进logistic混沌映射产生密钥序列对隐藏信息进行加密。实验结果表明:与传统的傅里叶变换、余弦变换、小波变换的声频水印方案相比,本文方法具有更好的不可感知性和安全性,且能够更加有效地抵抗各种常见信号处理攻击。

一种解耦的微机械陀螺研究

设计了一种解耦的微机械陀螺,它能够极大地降低正交误差信号的影响,从而大大地提高陀螺的性能;制造了一批样机,进行了初步的驱动特性和敏感特性的实验研究。研制结果表明,陀螺性能符合设计要求。

硅微机械谐振式陀螺仪的技术研究

介绍了硅微机械谐振式陀螺仪的工作原理,设计了一种新型微机械谐振式陀螺,并用有限元方法进行了仿真,制造了一批样机,进行了初步的驱动特性实验。结果表明,该微机械谐振陀螺仪实际驱动模态的谐振频率与仿真值的最大误差小于6%,满足设计要求。

基于级联投影高斯混合模型的语音与心电情绪识别（英文）

提出了一种基于级联投影的高斯混合模型算法.首先,针对不同的特征维度计算高斯混合模型的边缘概率,依据边缘概率模型构造出多个子分类器,每个子分类器包含不同的特征组合.采用级联结构的框架对子分类器进行动态融合,从而获得对样本的自适应能力.其次,在心电情感信号和语音情感信号上验证了算法的有效性,通过实验诱发手段,采集了烦躁、喜悦、悲伤等情感数据.最后,探讨了情感特征参数(心率变异性、心电混沌特征,语句级静态特征等)的提取方法.研究了情感特征的降维方法,包括主分量分析、顺序特征选择、Fisher区分度和最大信息系数等方法.实验结果显示,所提算法能够在2种不同的场景中有效地提高情感识别的准确率.

高精度数控可调直流稳压电源设计

针对常规直流稳压电源的输出电压精度不高和调节较为繁琐的缺点,设计了一款高精度数控可调直流稳压线性电源。该电源输出电压0～30V可调,输出电流最大值可达4A。通过输出电压/电流取样电路、差动放大电路及电压/电流调整电路等所构成的闭环负反馈环节和软件上的双线性插值误差补偿方法,提高了输出电压的精度。该电源输出电压和电流的最大值既可通过旋转编码器和实体按键进行调节,也可以通过在所用触控液晶模块中创建的虚拟键盘直接进行设置,操作简便。实际测试结果表明,该电源的输出电压精度高,12V输出时的负载调整率仅为0.15%,且参数设置操作简便,可满足一般教学、科研的应用需求。