JESD204C高速串行接口电路设计技术

由于各种新兴信息技术的出现和发展,设备间传输的数据流量急剧增加,不断推动着具有更高带宽和更低功耗的高速串行接口技术的研究,也促进了各种协议标准向着更高数据率的方向迭代升级。但是高速电路的设计也带来了很多技术和架构设计上的挑战,其中比较大的挑战如信道的插入损耗就要求架构需要做相适应的改变和一些电路技术的使用。本文基于JESD204C协议,首先介绍了该协议的特点和性能指标,随后详细阐述了基于该协议的高速串行接口集成电路的设计架构和关键技术,包括前馈均衡技术和连续时间线性均衡技术,分别对其进行了理论分析和仿真验证,最后通过流片测试对其发挥的作用进行了验证和分析,结果表明相关的均衡技术提高了高速接口的性能,特别在对抗信道的插入损耗方面,发挥了重要作用,对国内外后续的研究提供了参考价值。

基于新型缝隙单元的微带全向阵列天线设计

提出了一种新型串行馈电的全向缝隙阵列天线,在带状线两侧背靠背刻蚀8对圆环缝隙,在缝隙内部加载一个Y形缝隙,延长Y形缝隙的长,并在顶部刻蚀横槽,形成最终的Y-T型缝隙结构,用以提升单元辐射性能。采用遗传算法(GA)对阵列进一步优化,使其工作带宽进一步扩宽,增益有所提升。根据设计结果加工制作了天线样品,实际测试表明,天线的|S_(11)|<-10 dB阻抗带宽为7.93%(5.56~6.02 GHz),带宽内峰值增益均高于8.99 dBi。工作在5.8 GHz处,E面旁瓣水平低于-10.11 dB,峰值增益为9.43 dBi,且有稳定的全向辐射性能。

热力站机组供暖自动控制系统的设计与仿真验证

为解决热力站供暖系统中的供水分系统和补水分系统采用传统PID控制算法对应的控制精度低、稳定性差等问题,在对热力站供暖系统基本组成和供水、补水系统分析的基础上,分别以供水系统和补水系统为研究对象,对其当前控制系统存在的问题进行分析,提出了以自适应模糊PID控制对供水系统进行优化控制,以前馈-串级控制器对补水系统进行优化控制。通过仿真计算验证了优化控制的效果。

微带加权串馈天线阵的设计与研制

基于简单易行的传输线模型并结合积分方程法,计及微带天线单元间的传输损耗,构建了幅度加权串馈微带天线阵的非线性方程组,通过LM(Levenberg-Marquardt)方法求解了约束条件下的方程组,获得了串馈加权微带天线阵的设计参数。给出的设计实例表明该设计方法是快速综合微带串馈天线阵的简捷有效方法,理论计算与实验结果吻合。

3-PTT串并联数控机床伺服系统运动学耦合特性研究

为分析串并联机构运动学耦合问题,提出了一种串并联机构的运动学正、逆解耦分析方法,分析了3-PTT串并联机床伺服进给系统加工过程中运动学耦合机理,建立了耦合模型。针对串并联机构虎克铰结构和运动特性,采用位姿解耦的方法进行分析。在此基础上,以加工螺旋线轨迹为仿真实例,应用ADAMS和Matlab对模型进行联合仿真分析。仿真及试验结果表明:3-PTT串并联数控机床伺服进给系统加工过程中运动速度快且耦合误差小,运动轨迹符合运动学规律,可较好地反映运动耦合状态。该研究过程实现了3-PTT串并联机构运动学解耦。

基于智能检测和前馈控制的黑液浓度控制

提出了造纸工业碱回收蒸发工段出站黑液浓度的控制方案 ,并用数据拟合的方法建立了数学模型。

酒精废醪的固液分离在我国的应用

综述了国内外酒精废醪处理中的固液分离技术的进展及新成果；指出固液分离技术代表了酒精废醪资源化综合治理的发展方向，研究、开发适合我国国情的固液分离成套技术、设备是全面治理酒精废醪污染的关键。

一种赋形波束高增益微带天线

对于X波段垂直半全向天线,用传统的振子型天线实现较为困难,分析了一种用两片矩形微带串馈单元组合而成的阵列天线的阻抗和辐射特性,通过优化设计两单元天线的夹角和间距,实现了H面180°的宽波束设计,且在波束范围内的电平变化小于3dB,垂直方向3个单元串馈后得到天线的增益达10dBi。天线结构简单,性能良好,实际的实验结果和理论计算吻合较好。

一种带缺陷地的串行馈电网络

该文设计了一种带缺陷地的串行馈电网络。该串行馈电网络采用带状线多层板层压结构,在串行馈电网络上增加了缺陷地设计。改变缺陷地的大小可以改变相应端口的输出幅度,因此通过调节各端口对应耦合区缺陷地的大小,就可以调节各端口的输出幅度,使得各端口输出幅度接近一致,从而达到提高串行馈电网络电性能的目的。

自控在暖通空调系统中的应用和发展

分析了暖通空调领域中自动控制的特点及分类 ,指出传统的PID控制和现代的DDC控制在暖通空调系统中的普遍应用 ,预测了人工智能控制在暖通空调系统中的广阔前景。

一种串联馈电E形高增益微带天线

设计了一种串馈结构的E形高增益微带天线。该天线采用两元高增益E形天线组阵的方式实现增益的加强;采用串联馈电对各单元进行激励,并通过调节两元天线间距以提高辐射效率。对提出的天线进行仿真设计及优化,在2.33～2.54GHz频带范围内的实测电压驻波比(VSWR)<1.5,相对带宽8.6%;在其覆盖的WLAN2.4～2.5GHz的工作带宽内,天线增益≥12dBi,E面波束指向偏移≤1°;同时,该天线还具有结构简单、易于工程实现的优点。

内外径馈电的八臂缝隙螺旋天线

设计一种新型串行馈电的双频段八臂缝隙螺旋天线。在天线缝隙螺旋臂的内径端对谐振于一个频段的四臂实行串行馈电,在外径端对谐振于另一个频段的四臂实行串行馈电,两个频段的螺旋臂互相交错以保证天线的轴对称性。这种结构的天线可实现双频段双接口输出,且双频段的圆极化方式任意组合。设计制作了GPS双频天线原型,测试结果表明,双频段上天线的法向增益大于5.7dBic,5°仰角以上的增益大于-6dBic,相位中心稳定度小于6mm。

摩擦材料生产过程的配料及调度自动控制系统

设计了一种新型的配料及调度自动控制系统,该系统基于高精度称重传感器,通过高速精密模/数转换卡与工业控制计算机完成数据采集;基于可编程逻辑控制器(PLC)通过串口通信技术与工业控制计算机完成逻辑控制功能;基于W indowsXP操作平台,通过VB语言开发环境完成操作软件。最终软硬3者紧密结合实现了摩擦材料生产过程的自动投料的作业调度和控制。

锅炉蒸汽温度串接多容小惯性全补偿前馈控制

提出了电站锅炉蒸汽温度控制系统采用串接多容小惯性环节方式实现全补偿前馈控制的设计方案。仿真结果表明,前馈控制效果及其鲁棒性与串接多容小惯性时间常数有关;多容小惯性环节的分母多项式阶数应等于分子多项式阶数。串接多容小惯性全补偿前馈控制方法克服了全补偿前馈控制器的可实现性问题。

基于FPGA的电子直线加速器低电平系统前馈功能的实现

用于驱动光中子源装置(TMSR Photo-Neutron Source Phase1,TDSN1)的15 Me V直线加速器,由于腔体中瞬态束流负载效应的存在使得束团在经过腔体后头部的能量过高,会导致束流能散变大,降低了束流的传输效率。"数字前馈补偿"方法在原有的数字低电平控制系统的现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)中加入前馈模块,通过直接削弱输入腔体的射频场的头部场强来达到降低束团头部能量的目的。实际数据表明,低电平系统前馈功能工作稳定,束流能散降低,束流的传输效率显著变高,克服了传统束流补偿法不能在大束团、高流强模式下工作的缺陷。

一种V波段微带串馈阵列天线的设计

提出了一种V波段微带串馈阵列天线,该天线采用串馈形式,结构简单,馈电网络损耗较小,通过调节微带贴片单元的宽度进行幅度加权,进而降低了天线的副瓣电平。利用HFSS软件对天线进行了优化仿真。仿真结果表明:在76～77GHz频率范围内,天线的驻波均小于1.5,增益为15.6dB,副瓣均在-20dB以下。

一种基于CSRR结构的全向微带缝隙阵列天线设计

提出了一种新型的全向微带缝隙阵列天线,缝隙单元基于圆形互补开口谐振环(CSRR)结构.天线共有8个背靠背CSRR缝隙单元,分别蚀刻在带状线两侧接地板上,通过中心导带串行馈电.为了获得良好的全向性能,相邻CSRR缝隙单元开口朝向相反,并对天线结构进行扫参分析.设计了一款工作在5.8 GHz的水平全向缝隙阵列天线,仿真结果表明,天线的阻抗带宽(|S11|<-10 dB)为4.8%(5.69 GHz~5.97 GHz),最大增益为9.63 dBi,水平方向最大增益变化小于0.5 dB.

相控阵中基于负群延迟网络的实时延迟线设计

本文设计了一种基于负群延迟网络的实时延迟线。采用放大器与传输型负群延迟网络的级联结构,消除了串联馈电传输线的损耗和实时延迟,实现了在一定频段内的零损耗和零延迟。设计的实时延迟线工作频段为1~1.5 GHz,延迟约为0 ns,具有3 dB增益用于补偿功分损失,在工作频段内相移基本保持0°,最大波动角度约为3°。此实时延迟线可以应用于串联馈电方式的相控阵,从而使得信号能够同时到达天线单元,减少天线阵的波束倾斜问题,消除孔径效应,增大工作带宽。

一种新型端射天线单元的研究

设计了一种新型的端射天线单元。采用独特的串馈单极子形式,具有较好的带宽性能,基板采用液晶材料,使其基板的介电常数可控。通过改变单元的工作频率及基板的介电常数,使得天线单元具有水平相扫的能力。采用上下双层对称结构来抑制由于地板引起的波束上翘。通过对端射天线单元的建模仿真,验证其可行性。这样,串馈形式的天线易于实现天线的小型化、轻薄化。具有很好的共形的能力,适用于机载等高速运动的平台。

一种新式串行馈电同时多波束微带天线的设计

针对较大规模的串行馈电Blass多波束网络设计的复杂性,通过减少90°耦合器的种类提出了一种简化的设计方法,利用该方法给出了一种新式的微带线结构串行馈电同时多波束网络,并以S频段同时两波束的天线为例进行了设计验证。重点设计了串行馈电同时两波束网络的结构以及馈电网络关键的组成单元90°耦合器,并对简化带来的误差进行了重点的理论和仿真分析,设计了与馈电网络匹配的天线阵。对设计好的两波束天线进行了实物加工和测试,测试结果与仿真结果吻合较好,验证了设计的正确性。