基于修正差分进化算法确定周期内多载波微放电等效功率

微放电是空间微波部件设计所必须考虑的失效效应之一,随着空间宽带多载波模式的广泛采用,多载波条件下微波部件微放电问题引起广泛关注。针对周期内多载波微放电等效功率计算所采用传统经验公式的不足,提出了一种基于修正差分进化算法的确定周期内多载波微放电等效功率的全局优化方法。该方法通过对多载波合成信号功率特性进行分析,推导获得了20个电子渡越时间内信号能量的表达式,采用二次插值法进行局部搜索,采用修正差分进化算法进行全局优化,从而高效、准确获得全局最优解。以幅度相等、频率间隔相等的多载波信号为例,进行了等效功率的确定,与经验公式的预测结果相当,验证了所提出方法的有效性;同时,对幅度不同、频率间隔不等的多载波信号进行了处理,获得了能够指导微波部件微放电设计的最坏状态及其等效功率。所提出方法不仅适用于幅度不同、频率间隔不等的多载波信号情况,并且能够提供微放电最坏状态时的相位分布,为多载波微放电实验验证提供相位输入。所提出方法相比传统的基于经验公式的方法具有明显优势,为空间宽带多载波工作微波部件微放电设计提供有效依据,在卫星转发器多载波微放电分析及设计中具有价值。

损耗介质周期加载圆柱波导场分析

本文利用傅立叶级数将损耗介质周期加载圆柱波导结构的场展开,通过分界面上场匹配的模式分析方法得出了TM0n模的色散曲线、电磁场分布以及品质因数等特性参量。编写了程序DDET-TM并计算TM01模的各特性参量,得到的结果与HFSS的仿真结果吻合较好,验证了本方法的适用性。

基于相移键控技术的旋转阀调控技术及仿真

为了进一步加快正交相移键控(QPSK)和多进制相移键控(MPSK)钻井液连续压力波信号调制过程中传输速率,提高带宽利用率,基于无线随钻测量系统对于传输速度和可靠性的需求,提出了钻井液连续压力波双周期QPSK调制方案。根据钻井液连续压力波的产生原理,分析了钻井液连续压力波双周期QPSK调制机理,构建了钻井液连续压力波双周期QPSK时域数学模型。对钻井液连续压力波双周期QPSK信号数学模型进行了频域特性分析。利用Matlab和Python的Scipy模块对钻井液连续压力波双周期QPSK信号方案进行了调制,根据模糊聚类算法,对仿真信号进行了解调。仿真数值分析结果表明:钻井液连续压力波双周期QPSK信号传输的传输速率比QPSK和MPSK钻井液连续压力波提高了一倍,带宽利用率提高了一倍。研究结果可为连续波无线随钻测量系统的研制提供理论指导。

基于LM3S615的数码发电机的输出波形控制

为了对数码发电机波形进行很好的控制,利用LM3S615单片机含有脉宽调制(PWM)发生器且价格低廉的特点,产生脉宽调制(PWM)信号,着重讨论了电路中死区效应使输出波形的影响,同时采用加大最窄高电平的宽度与"合并若干载波周期"相结合的方法可较好地解决因死区效应引起的数码发电机输出波形失真问题,有利于数码发电机的广泛实际工业应用。

大功率行波管新型慢波线技术的进展

全金属慢波结构由于具有热耗散能力强 ,功率容量大 ,比耦合腔慢波线带宽宽 ,结构整体性好 ,尺寸大等一系列优点而备受人们关注。本文着重介绍了螺旋槽、环板、曲折波导及周期加载波导四类结构的发展现状 ,包括理论研究与实际应用情况 ,探讨了新型慢波线在技术上存在的问题及今后的努力方向 ,指出全金属慢波结构将在毫米波行波管、返波管。

偏心电子注激励周期加载波导角向非对称模衍射辐射

周期加载波导中匀速带电粒子的衍射辐射是产生较高频段可调谐太赫兹电磁辐射(频率高于1 THz)的有效方法.对圆柱形周期加载波导中偏心电子注产生的衍射辐射现象,进行了严格的理论分析和粒子模拟验证.研究表明,偏心电子注在波导中除了激励起角向对称模(TM_0波)以外,还将激励起角向模式为1(HE_1波)和2(HE_2波)的角向非对称模.并且电子注偏离轴线距离越大,激励的角向非对称模场强越强.每个模式的功率随电子注的激励位置呈变态贝塞尔函数平方关系变化,与电子注电流平方成正比.理论分析与计算机模拟的结果符合较好.研究结果将为发展该类可调谐太赫兹辐射源提供理论依据.

基于单片机PWM控制技术的实现

阐述了单片机实现PWM技术设计过程以及编程要点,给出单片机实现PWM算法的编程框图。系统地分析了单片机实现PWM控制技术的设计方法和算法原理,给出了PWM由硬件实现转为软件实现的一般设计方法。