高功率高效率速调管输出耦合器的优化与设计

输出耦合器作为速调管关键部件,其性能直接关系到速调管的整体表现。然而,耦合器故障却是速调管及多种真空电子设备中最为常见的问题之一,特别是在高连续波功率运行场景下,这一问题更为突出。针对连续波650 MHz/800 kW高效率速调管,对输出耦合器进行优化设计,并在单注和多注速调管耦合器测试方面取得了重要突破:单注速调管输出耦合器在连续波模式下的测试功率已达到690 kW以上,为了进一步增加功率容量,采用T-bar结构过渡,并对耦合器进行优化设计,使陶瓷附近电场分布更均匀;而多注速调管矩形波导窗输出耦合器最高测试功率达到全驻波115 kW。此外,通过对耦合器的结构、材料以及散热方式进行分析与优化,积极探索提升耦合器功率容量的多种可能途径,进一步增强了速调管的稳定性和可靠性。

一种高速可配置二维CFAR检测器设计实现

恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测是雷达在干扰背景下检测目标的重要自适应算法。二维CFAR算法随着参考窗口尺寸增大,运算量较大,仅靠软件实现并不能满足较高的实时性需求。文章基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)设计实现了一种兼容CA-CFAR、GO-CFAR、SO-CFAR和OS-CFAR 4种二维CFAR算法的硬件加速器,同时实现标称化因子、检测器类型、排序值K、参考窗口和保护窗口大小可配置的灵活性,对于256×2048点距离-多谱勒矩阵(Range Doppler Matrix,RDM)数据,4种检测器均可在2.71 ms内完成检测。设计采用全流水结构,具有高实时性。

“约哈瑞窗”视域下的互动质效——军校思政课程教学可行路径探究

随着信息化时代的迅猛发展,纷繁复杂的意识形态环境给军校思政课程教学带来极大挑战,积极探索军校思政课程中的教学互动路径,着力提升互动质效显得尤为重要。该文基于“约哈瑞窗”理论,结合平面直角坐标系划分军校思政课程开放型、主张型、无为型和孤立型四种教学互动风格并具象得出相应的互动质效。根据四种教学互动风格分析得出,在选取教学互动的路径时需要,一是扩大共感重叠,延展“开放”互动;二是压缩盲目窗口,避免“主张”互动;三是融入育人要点,杜绝“无为”互动;四是创新沟通机制,打破“孤立”互动,从而进一步构建军校思政课程高质效的教学互动模式。

结合矩形窗的EEMD局部放电信号去噪

针对现有信号去噪方法的不足,采用总体经验模态分解EEMD(ensemble empirical mode dcomposition)方法对变压器局部放电信号进行消噪,并将其与小波消噪方法进行对比。由于EEMD本身的分解性质及计算机性能的限制,使得对于高采样率长信号的消噪处理变得很困难,故此提出将矩形窗与EEMD算法结合起来进行去噪。研究表明EEMD去噪方法更适合于变压器的局部放电去噪,加矩形窗的EEMD去噪方法通过时间复杂度分析和实验验证,更适合此类局部放电信号的去噪。

基于周期天窗的高速铁路夕发朝至列车通过能力研究

分析高速铁路开设周期天窗的必要性,运用"斜率分析法",给出了在开设2 h检查天窗、且矩形天窗分段数分别为2、3、4时,上下行夕发朝至列车开行数量的计算方法,并总结天窗分段数对夕发朝至列车"可行区域"的影响规律。最后,以京广高速铁路为例,计算结果表明,当采用"北京西—石家庄—长沙南—广州南"4个矩形天窗分段时,上下行夕发朝至列车数量可达到最大值。

基于频变参数辨识的共模扼流圈集中参数模型

为避免传统阻抗测量法受寄生参数与导线非理想特性的影响,造成误差较大,以及无法表征模型参数随频率变化特性的问题,提出基于频变参数辨识的共模扼流圈高频建模方法。建立共模扼流圈高频集中参数模型,模型包括共模扼流圈的绕组电感、绕组漏感、绕组间寄生电容、绕组内寄生电容、磁心等效电阻和绕组铜损等效阻抗。采用在传统最小二乘法的基础上引入遗忘因子和矩形窗的算法,对模型中的频变参数进行辨识提取,证明了该方法的均方收敛性。通过对比一个实际共模扼流圈在150kHz～30MHz的扫频结果和仿真结果,验证了建模方法的合理性。研究发现,共模扼流圈在谐振频率处对电磁干扰的抑制效果最好,通过共模扼流圈对一开关电路产生的电磁干扰的抑制情况验证了这一结论。

基于线段与线段求交的矩形窗口裁剪算法

我们首先对线段是否完全可见进行判定 ,然后对被裁剪线段与矩形窗口四边所在的线段是否相交进行判定并求交。若交点存在则用替换法替换相应的点 ,最后连接被替换后的点得到被裁剪后的线段 ;若交点不存在则线段完全不可见 ,线段将被完全裁剪掉。

矩形窗口的曲线裁剪算法

本文研究了矩形窗口的曲线裁剪问题,对现有的文献资料作了一个简单介绍后,提出了一个新的矩形窗口的圆和椭圆的裁剪算法。该算法与原有算法相比,在计算量和算法复杂度方面均有较大的改进。

密集频率数字信号的判定和校正方法

数字信号的频谱分析中,DFT得到的频谱只能粗略确定实验信号各谐波频率,振幅和相位,单频谱谐波在其频率的某一邻域内的细化幅值频谱和相位频谱具有显著的特征,分析比较表明,单频率谐波细化频谱与矩形窗的频谱极为相似,依此为基础,可以判定密集频率信号,进而通过待定谐波参数,选择合适的参数区间和步长组合循环计算,并用矩形窗频谱近似单频率谐波细化频谱的办法,则可以还原校正密集频率的谐波参数,校正精度略低于细化频谱对单频率谐波的计算结果,该方法可以较好的进行参数多变的密集频率频谱分析,密集的频率越多,计算量也会更大。

基于投影法实现矩形窗口的任意曲线裁剪

对含有任意曲线的图像进行二值化后,针对某一矩形区域,对曲线上的点进行水平和垂直投影,投影后若在该矩形区域内(窗口内),给予显示;否则在窗口外,裁剪掉(即不显示).该方法能动态的定义矩形窗口大小,能对任意规则曲线(如圆)和不规则曲线(如Bezier曲线、B样条曲线)进行裁剪.该方法简单、高效.

一种阶跃函数在矩形时间窗口频域特性的分析方法

傅里叶变换算法受时间窗口因素的影响,容易引起频谱泄漏问题,使非周期信号的频域分析结果出现误差。运用一种算法较为简单的LCR点频滤波器方法分析了影响非周期信号频域分析特性的矩形时间窗口因素,得出了阶跃信号在矩形时间窗口截断时仅对较窄的低频信号分析结果产生影响的结论。且随时间窗口的长度的增加,受影响的信号越少。利用所提分析方法对某惯性环节的幅频特性进行了仿真分析,与理论幅频特性的分析结果非常接近。所提方法还成功辨识出了某锅炉二级过热汽温控制对象的频域特性。

刻槽结构高功率微波输出窗次级电子倍增效应

从理论上分析了周期性矩形刻槽对喇叭天线输出窗真空侧次级电子倍增的影响。采用动力学方法分析得到电子沿介质窗表面运动的渡越时间和碰撞能量,验证得到一定尺寸的矩形刻槽介质窗可以有效抑制次级电子倍增效应。在此情况下,对比了刻槽和不刻槽两种输出窗的辐射特性,发现周期2mm、宽度1mm、深度1mm的矩形刻槽对介质窗辐射特性的影响可以忽略。

基于极值法和重心法的离散频谱校正方法

针对多频率信号,在分析矩形窗函数的频谱泄漏特点的基础上,应用极值法搜索需校正的频率,然后用重心法求得校正后的频率、幅值和相位。该方法计算量小,能够快速找到需校正的谱线并进行校正,满足工程实时监测的需要。

高速铁路分段垂直矩形天窗设置的探讨

目前,我国高速铁路日常综合维修主要采用分段垂直矩形天窗的形式,天窗对长途跨线列车的影响远远大于本线列车。通过对相邻天窗分段交错时间采用图解法进行分析,研究发现:天窗分段的长度和交错时间是影响顺向跨线列车运行的主要因素,列车运行时分最长的天窗分段限制了分段垂直矩形天窗对顺向跨线列车的影响范围,其影响范围等于天窗限制区段的天窗开设时长与运行时间之和。在对三个相邻天窗分段开设的情况进行研究的基础上,得出了最小天窗影响时段的天窗交错时间取值范围。

高速铁路列车夜间开行维修天窗设置研究

在阐述我国高速铁路列车夜间开行需求,以及考虑夜间维修天窗设置的基础上,比较分析不同维修天窗模式在线路要求、天窗时间、天窗时间的通过能力、综合维修作业效率等方面,认为采用全封闭模式更适应高速铁路列车夜间开行的要求。通过对常用天窗形式的优缺点分析,提出采用两日分段矩形天窗作为高速铁路列车夜间开行时的综合维修天窗设置形式。以京沪高速铁路为例,探讨两日分段矩形天窗使线路上、下行通过能力实现均衡,以保证动车组的使用效率。

高速铁路夜行列车开行和天窗设置优化研究

在阐述国内学者对高速铁路综合维修天窗研究的基础上,分析高速铁路夜行列车运行时间带与天窗开设时段的关系,进而提出夜行列车开行与天窗设置优化模型,其基本思路为:根据夜行列车的合理始发和终到时间带范围,确定夜行列车开行区段集;以满足天窗开设时长为基本要求,自动调整夜行列车停站方式以待避天窗,自动生成夜行列车运行图和分段矩形天窗开设方案。最后通过算例验证优化模型的适用性。

离散频谱梯形窗幅度比值校正法的频率估计

用FFT对正弦信号进行频率估计时,经常会遇到栅栏效应和频谱泄露的问题,为了提高正弦信号的频率估计精度,提出了一种离散频谱梯形窗幅度比值校正法。通过建立梯形窗的信号估计模型,并结合主瓣内最高谱线和次高谱线两条谱线的幅度比值关系,得到了加梯形窗的离散频谱校正公式。利用该算法对单频正弦信号的频谱校正误差进行了仿真,并且与加矩形窗时的频谱校正误差进行了比较。仿真结果表明,在信噪比较低时,该方法的频谱校正误差小,其性能明显优于加矩形窗的频谱校正精度。

基于复合反演算法的结构损伤识别及地震动反演研究

针对输入激励信息未知、输出响应信息非完备的情况,进行了结构损伤识别算法研究。基于物理参数时域识别的复合反演算法,定义单元刚度参数变化率为损伤因子,并引入矩形窗方法剔除噪声异常数据,给出了时域内结构损伤识别复合反演算法(损伤识别和地震动反演)。以一个5层框架结构为例进行了数值仿真识别损伤,针对矩形窗长度、噪声水平不同等情况对比了识别结果(损伤识别精度、损伤位置确定)和收敛速度,并比较了反演的地震动与真实地震动时程曲线。研究表明,所提基于复合反演算法建立的结构损伤识别复合反演算法是非常有效的。

返回散射扫频特殊电离图的信息提取

根据返回散射电离图中噪声和干扰的时统特性提出了一套算法,用于特殊状态下(强底噪、D层吸收增强)的返回散射电离图有效信息的提取。算法首先利用频率域滤波技术,采用巴特沃斯低通滤波器对图像进行过滤处理,使得同频干扰信息得到抑制,然后利用矩形窗去噪和自适应中值滤波器对电离图进行去噪处理,并且对处理后的电离图进行补偿,得到了返回散射电离图干净有效的信号区域,并利用返回散射电离图频率和距离的相关性,将前沿描迹给出。结果显示,该算法对返回散射特殊电离图中的信号部分提取有较好的效果。

微波矩形陶瓷密封窗

文章介绍一种大宽窄比的矩形陶瓷密封窗的设计和制作。λ＇＿ｇ为充满介质的波导中的波导波长，工作频率为２４５０ＭＨｚ，模型窗的驻波比小于１．１，漏气率小于１．３×１０￣（－８）ｐａ·ｌ·ｓ￣（－１）。１６只正式窗在“中国环流器一号”核聚变研究装置上２×８路多结波导阵天线中已经受了１００ｋＷ、１００ｍｓ和１５０ｋＷ、１２０ｍｓ微波功率下的运行考验。