燃料电池用三相DC/DC超高频正弦波电压输出逆变器控制策略研究

传统超高速永磁同步电机驱动器采用PWM等效正弦电压输出,谐波较大,导致电机发热严重,并且其无法用于燃料电池等输入电压大范围变化的场合。为减少电机发热量,进一步拓展其应用场景,提出了一种基于三相DC/DC变换器的新型正弦波电压输出逆变器,通过建立逆变器的控制策略的数学模型,驱动了一台120 kr/min的超高速永磁同步电机。实验结果表明,三相正弦波电压输出逆变器输出电压谐波低于传统逆变器,在高转速工况下减少了电机发热量,具有实际工程应用价值。

高频正弦波振动对失重性肌萎缩的对抗作用

目的 探讨高频正弦波振动对模拟失重条件下大鼠比目鱼肌萎缩的对抗作用。方法 将SD大鼠按体重匹配的原则随机分为同步对照 (CON)、模拟失重 (SUS)、模拟失重 +高频振动 (SUS +HFV) 3组。 7d后 ,取大鼠比目鱼肌(SOL)称其湿重 ,计算其湿重体重比。采用组织酶化学染色及计算机图象分析技术对大鼠比目鱼肌I、II型肌纤维比例、横截面积 (CSA)进行定量分析。结果 与CON组对比 ,SUS组比目鱼肌湿重体重比、横截面积明显减小 ,同时I型纤维比例减少而II型纤维比例增加 (P <0 .0 5 )。SUS +HFV组比目鱼肌湿重体重比、横截面积及I、II型纤维的构成比与CON组对比均无明显差异 (P >0 .0 5 )。

高频正弦波振动抑制废用性肌萎缩的凋亡进程

目的:探讨高频正弦波振动(HFV)对骨骼肌在废用状态时细胞凋亡的对抗作用。方法:建立废用动物模型,改进振动仪的关键技术,采用短时间歇式振动的方法,结合电镜观察、免疫组化染色法和TUNEL法检测,观察HFV对制动大鼠比目鱼肌(SOL)湿重体重比、肌纤维横截面积、肌纤维超微结构的变化、Bcl-2和Bax的表达情况。结果:(1)制动后大鼠SOL湿重体重比为30.22±2.68,下降了36.43%。肌纤维的横截面积为3789.56±95.14μm2,下降了37.77%。HFV组相对制动组的SOL湿重体重比及横截面积均有所增加(P<0.05);(2)电镜可见制动后梭外肌病变明显,核内染色质团块状凝集。梭内肌部分肌膜溶解消失,细胞核变形。振动组的梭外肌Z线结构比较清晰,梭内肌纤维结构未见明显改变;(3)制动后大鼠SOL中Bcl-2阳性表达率为20%,明显低于对照组的表达情况(P<0.05)。制动后Bax阳性表达率为80%,明显高于对照组的表达情况(P<0.05)。制动后AI为20%,明显高于对照组(P<0.05)。HFV组相对制动组的Bcl-2阳性表达率均有所增加,Bax阳性表达率以及AI有所降低(P<0.05)。结论:改进后的抗肌萎缩振动仪操作性较强,对制动大鼠废用性肌萎缩的凋亡进程有抑制作用。

高频正弦波振动对尾吊大鼠比目鱼肌H反射变化的改善作用

目的本研究旨在进一步观察尾吊大鼠与肌梭兴奋性传入有关的α运动神经元的兴奋性的变化,并探讨高频正弦波振动比目鱼肌能否对这种兴奋性的变化产生影响。方法用大鼠尾部悬吊法建立模拟失重模型。对比目鱼肌施加机械正弦波振动(100Hz,0.3mm)。电刺激坐骨神经,同时记录比目鱼肌肌电图。结果尾吊和高频正弦波振动均不影响H反射幅值在刺激强度增加时的变化趋势。尾吊14d后,大鼠最大运动反应(Mmax)和Hmax与Mmax之比(Hmax/Mmax)明显减小,而在尾吊期间给予高频振动后二者没有显著性差异。结论模拟失重状态下肌梭的传入冲动减少可引起大鼠脊髓运动神经元兴奋性降低。高频正弦波振动比目鱼肌可以提高模拟失重条件下脊髓α运动神经元的兴奋性。

LLCC谐振滤波器在高频正弦波逆变器中的优化设计

LLCC谐振滤波器在高频正弦波逆变器中得到了一定应用,但在实际工程应用中滤波器的参数设计一直没有得到充分的研究。提出一种LLCC谐振滤波器在高频正弦波逆变器中的参数优化设计方法,针对移相全桥LLCC谐振变换器拓扑,通过建立功率器件的损耗模型和Matlab优化求解,得到了以功率损耗最小为优化目标,以总谐波畸变率(THD)为约束条件的LLCC谐振滤波器优化参数。最后研制了一台输出40k Hz、10k W的电源样机,并进行实验验证。所提LLCC参数优化设计方法对于高频正弦波逆变器的参数设计具有一定的理论指导意义。

高频正弦波振动对制动大鼠比目鱼肌MHC表达的影响

目的探讨高频正弦波振动(HFV)对制动大鼠比目鱼肌(SOL)梭内、外肌纤维肌球蛋白重链(MHC)表达的影响。方法采用大鼠后肢制动作为废用性肌萎缩动物模型,对振动组大鼠施以HFV,用免疫组化染色法检测大鼠SOL梭内、外肌纤维MHC表达。结果①制动14 d后,大鼠SOL梭外肌Ⅰ型肌纤维的构成比明显减少,Ⅱ型肌纤维的构成比明显增加(P<0.05),SOL梭内肌纤维快缩型MHC的表达有所增强;②制动加HFV大鼠与制动组相比,SOL梭外肌Ⅰ型肌纤维的构成比明显上升,Ⅱ型肌纤维的构成比明显下降(P<0.05),SOL梭内肌纤维快缩型MHC的表达没有明显变化。结论 HFV对制动大鼠SOL梭外肌Ⅰ型肌纤维向Ⅱ型肌纤维的转化和梭内肌MHC表达增强的趋势有明显的对抗作用。

高频正弦波振荡器调测之探索

正弦波振荡器广泛用于各种电子设备中 ;本文对正弦波振荡器调测的理论依据。

高频正弦波振动对制动大鼠比目鱼肌萎缩的对抗作用

目的探讨高频正弦波振动对后肢制动大鼠比目鱼肌萎缩的对抗作用。方法采用大鼠后肢制动（石膏固定）作为肌肉废用模型，将成年SD大鼠按随机配对原则分为3组：对照组（CON）、制动组（IM）、制动＋高频振动组（IM＋HFV）。每组10只动物。在后肢制动的14天期间，对IM＋HFV组大鼠的制动肢体的比目鱼肌部位实施高频振动（100Hz；500μm）。14天后，取大鼠比目鱼肌称其湿重，计算出湿重体重比；采用酶组化染色及计算机图像分析技术测定骨骼肌纤维的横截面积以及I、II型肌纤维的构成比。结果1）14天后，制动组大鼠比目鱼肌湿重、湿重／体重及肌纤维横截面积与对照组相比明显减小（P〈0．05）：同时，制动组大鼠比目鱼肌I型肌纤维所占比例下降而II型肌纤维比例增高（P〈0．05）。2）制动加高频振动组大鼠14天后，与制动组相比，比目鱼肌的湿重、湿重／体重及肌纤维横截面积均有明显增大（P〈0．05）。结论高频正弦波振动可有效地对抗制动引起的比目鱼肌萎缩。

不同频率正弦波振动对大鼠废用性肌萎缩的对抗作用

目的:探讨正弦波振动(HFV)对制动大鼠肌肉萎缩的对抗作用。方法:以大鼠后肢制动为废用模型,对振动组大鼠施以不同频率的HFV,观察大鼠比目鱼肌(SOL)湿重体重比、肌纤维横截面积、梭外肌纤维构成比以及梭内肌纤维肌球蛋白重链(MHC)的表达的变化。结果:(1)制动14 d后,SOL湿重体重比、肌纤维横截面积以及梭外肌Ⅰ型肌纤维的构成比明显下降,Ⅱ型肌纤维的构成比明显增加,梭内肌纤维MHC的表达有所增强;(2)施加HFV后,SOL湿重体重比、肌纤维横截面积和Ⅰ型肌纤维的构成比明显上升,Ⅱ型肌纤维的构成比明显下降,梭内肌纤维MHC的表达正常。结论:HFV可对抗废用后SOLⅠ型肌纤维向Ⅱ型肌纤维的转化和梭内肌MHC表达有增强的趋势,且以200 Hz HFV组最为显著。

基于SPWM的电磁流量计谐振式励磁系统研制

为了使电磁流量计长期可靠运行,需要降低励磁系统功耗并减少发热。因此,文中提出了一种基于SPWM控制的谐振式电磁流量计励磁控制方案,改变以往的恒流源驱动方式,采用高频开关电压源驱动,同时在励磁回路中串联电容来减少回路阻抗,并研制样机、开展实验验证。功耗测试结果表明:在相同励磁电流的条件下,所研制励磁系统功耗为原系统的58.3%,励磁电源功率为原系统的69.2%。水流量标定结果表明:当励磁频率为109.5 Hz时,所研制系统在水流速为0.5~5 m/s时标定精度满足0.5级要求。可见,所研制的励磁系统具有功耗低、测量精度高的特点。

新型高频大功率移相叠加3电平逆变器

提出一种具有高频率、大功率正弦电压输出能力的逆变器新拓扑和控制方案。这种逆变器可以使用工作频率等于输出电压频率的开关器件并且具有很好的正弦波形品质,适合于超声波精密加工、清洗或者大功率电化学工业以及超声波污染治理等方面使用。通过实验得到了逆变器输出品质和效率方面的参数,证实了三电平逆变器方案的可行性。

高频振荡器设计及其稳定度对比实验研究

设计了多型式的高频正弦波振荡器,对设计过程及注意事项作了阐述。对振荡器的稳定性研究作了实验设计,最后测试了振荡器的主要参数,通过比较实验及数据分析,总结几类常用振荡器的特点和稳定度特性,说明晶体振荡器具有较高的频率稳定度。

基于单片机平台与AD9851的高频信号发生器的设计

本文笔者利用AD9851芯片以及当下十分流行的成本与功耗都比较低且性能较高的单片机——STM32,在本文设计并制作了可以输出1Mhz-50Mhz,可以通过按键调整(步长为0.5Mhz)的正弦波信号发生器。

大气压空气中同轴介质阻挡放电微放电特性

为了更好的利用和研究介质阻挡放电技术,探讨了研究较少的同轴介质阻挡等离子体反应器的放电特性。因该类反应器2个介质阻挡层结构不一致,导致微放电行为在高频高压电源的正弦波电压的正、负半周内特点不同。研究从其放电的等效电路模型,流注放电击穿机理,以及在大气压空气中的放电实验等方面进行。结果表明,大气压下放电间隙8mm反应器时,放电电流波形在外加电源电压的正负半周期内不对称;分别呈现出明显的“似辉光放电”和“丝状放电”特点,单个微放电电流脉冲宽度约50ns,与外加电源电压极性和频率无关。

原子自旋陀螺气室加热电磁噪声抑制实验研究

原子自旋陀螺仪作为目前最新一类陀螺仪,具有超高的理论精度。碱金属气室是原子自旋陀螺仪承载原子自旋的敏感表头。通过电加热使碱金属达到饱和蒸气压,但是电加热过程中会引入电磁干扰等噪声,进而影响原子自旋陀螺仪的精度和灵敏度。为减小碱金属气室加热的电磁噪声对原子自旋陀螺仪的影响,从加热器结构与加热驱动信号2个方面进行了电磁噪声抑制实验研究。设计了具有磁场噪声抑制作用的异形加热膜,使高频正弦波作为加热驱动信号,构建了碱金属气室集成化无磁电加热单元。通过实验验证,系统的等效磁场噪声优于17fT/Hz^(1/2),气室内部的温度稳定度优于±0.006℃,为原子自旋陀螺仪的性能提升提供了可靠保障。

介质阻挡放电电源的谐振逆变器的似谐振现象

基于谐波分析的方法,对似谐振现象的产生原因进行了分析,同时进行了实验研究,验证了似谐振现象的存在。提出了电源的逆变电路进行开关频率的自动跟踪时,避免电路进入似谐振状态而工作于谐振状态的方法。