高功率小型化波导E面异频功率合成器的设计

为了满足典型应用场景对高功率异频功率合成器提出的输入输出同向及结构紧凑的需求,提出并设计了一种工作在9.3 GHz和9.7 GHz频率的高功率小型化波导E面异频功率合成器。基于滤波器结构异频功率合成器的原理,通过采用过模矩形波导E面合成的形式,使两个波导滤波器相互平行,两个输入端口相互平齐,以满足特定应用场景的需求。同时,通过减小合成环节的矩形波导尺寸对合成过程中产生的高次模进行抑制,并按照半个波导波长的整数倍减小波导滤波器模片间距,在保证具有高功率容量的前提下缩短了滤波器长度。设计的异频功率合成器整体长度为9.2λ,宽度为1.5λ,高度为2.8λ(λ为9.5 GHz所对应的自由空间波长)。仿真结果表明,该合成器在9.3 GHz和9.7 GHz频率下的回波损耗均大于20 dB,合成效率大于98%,输入端口之间的隔离度大于20 dB,在80 MV/m微波脉冲击穿阈值下,功率容量为310 MW。

5G信号快衰场景的异频切换算法优化

为节省投资,部分电梯车库等区域未规划5G覆盖,由于快衰产生用户感知问题。本文对5G用户进入电梯后业务过程发生掉线的问题进行分析,在4G/5G等多制式的网络中,对5G覆盖不完善区域,开展异频切换算法优化,保证用户5G驻留比,并提升用户感知。

一种基于扼流结构的基站天线碗状振子异频去耦方法

针对双频嵌入式布局的基站天线中存在高频振子辐射性能受低频振子严重干扰的问题,提出一种基于扼流结构的基站天线碗状振子异频去耦方法。设计了含去耦结构的基站天线,在低频振子臂上加载微带形式的扼流结构,通过分析扼流结构的等效电路、在高频天线工作频段的感应电流及单站雷达散射截面(Radar Cross-Section,RCS),调整扼流结构的性能参数,有效降低低频振子对高频振子的影响。通过设计具有去耦功能的双频双极化基站天线阵列,验证所提方法的可行性。结果表明,低频振子具有良好的阻抗匹配特性,所提方法能有效减弱高频振子受低频振子影响导致的交叉极化恶化问题,且能够稳定方向图波束宽度。

多通道奇异频率信号的稳相合成研究

为了解决多通道奇异频率间相位差稳定的难题,理论上分析了锁相环稳相原理,提出了一种多通道奇异频率的稳相算法。该算法通过求解奇异频率间的最大公约数,联动输出频率的同时可满足稳相合成的条件。电路实物加入适当的环路阶型设计,当输出频率在S波段时,相位差稳定性≤4°,满足使用需求,同时很好地验证了该算法的可行性和灵活性。

异频电流激励下发电机定子铁芯损耗试验实测分析

对于大容量电机的定子铁芯损耗试验,采用高频激励代替工频激励可有效降低试验难度,提高试验安全性。为探究在异频电流激励下电机定子铁芯表面及短路故障点的温升趋势,本文以一台电动机为例,制造定子铁芯短路故障点,开展了工频50Hz到高频300Hz下电机的定子铁芯损耗试验。研究结果表明,在高频电流激励下,铁芯表面温度及故障点温度的上升趋势具有较好的一致性,增加电源频率可使系统消耗的无功降低,功率因数升高。

采用异频电流激励法开展发电机定子铁芯损耗试验的可行性研究

发电机在运行中由于热和机械力的作用,引起片间绝缘损坏,造成短路,在短路区域形成局部过热,会危及机组的安全运行,因此对发电机定子铁芯进行损耗试验有重要意义。为解决现有试验方案在进行大型机组试验时绕线困难等问题,本文提出了一种采用异频电流激励法开展发电机定子铁芯损耗试验的方法。采用ANSYS Maxwell建立仿真分析模型,通过对幅值相同、频率不同的励磁电流下的铁芯发热情况进行分析,论证了采用异频电流法开展发电机定子铁芯损耗试验的可行性。

5G异频组网互操作策略研究及应用

为了保障5G用户在异频组网下的感知,对中国联通2.1 GHz频段5G网络与3.5 GHz频段5G网络的带宽、覆盖等指标进行对比分析,结合2.1 GHz频段5G网络与3.5 GHz频段5G网络的差异性,提出用户在两种不同频段下的异频组网互操作策略,即在空闲态下的倾向性驻留,并制定在连接态下基于覆盖和基于频率优先级的驻留策略。经过对比测试验证,该异频组网互操作策略能够显著提升5G用户感知,具有一定的应用参考价值。

基于异频小信号测试法的GIS式电流互感器现场误差检测

由于传统的气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)式电流互感器误差检测方法主要基于大信号测试,易受噪声和电源干扰的影响,检测精度较低。提出基于异频小信号测试法的GIS式电流互感器现场误差检测。向GIS式电流互感器输入异频小信号,并采集输出信号,对比输入和输出信号的频谱,从而推算出GIS式电流互感器误差,完成GIS式电流互感器现场误差检测。现场测试结果表明,设计方法下GIS式电流互感器现场误差检测结果符合设备精度要求,证实了其可行性。

基于异值检测及干扰样本归零的调频引信抗扫频干扰方法

针对调频引信抗扫频干扰能力不足的问题,提出一种基于异值检测及干扰样本归零的抗干扰方法。通过分析调频扫频干扰下调频引信的失效原理,指出干扰有效部分的长度与相对斜率及滤波器带宽有关,并在时域表现为幅度较大的异常样本,提出通过异值检测与样本归零的方法能有效降低干扰效果,改善距离包络的峰值旁瓣比,为实现精确定距提供可靠依据。通过仿真实验验证了该方法能有效提高调频引信抗扫频干扰的能力。

同频异位式复合冲击器的研究开发与现场试验

为了提高PDC钻头在硬地层中的破岩效率,增加切削齿吃深,同时消除井底钻头的“黏滑”现象,研制出同频异位式复合冲击器。该复合冲击器具有轴向冲击和扭向冲击2种功能,且2种冲击频率相同、但相位不同。基于同频异位式复合冲击器的结构特点和工作原理,确定了轴扭冲击相位角θ2为20°,建立了PDC切削齿轴向冲击力和扭向冲击力的数学模型,明确工具扭冲系统与轴冲系统消耗水力能量比值的合适范围为2.0~3.0。现场试验结果表明,带有复合冲击器钻进时,井底钻柱扭矩平稳,与邻井扭力冲击器+PDC钻头的钻具组合相比,其进尺和机械钻速分别提高111.36%和46.83%,节省1趟钻,且出井PDC钻头复合片磨损轻微。该工具使用效果良好,可为复杂难钻地层提速增效提供一种有效手段。

异频测量法在电流互感器现场检测中的应用研究

电流互感器的工作原理是电磁感应,主要由闭合的铁芯与绕组组成,它的一次绕组匝数相对比较少,并与需要测量的电流线路串在一起。但是,由于在使用过程中,经常会出现全电流通过电流互感器,因此它的二次绕组匝数相对比较多。电流互感器在使用过程中,会出现误差,因此技术人员在电流互感器现场检测过程中可采用异频测量的方法来屏蔽干扰信号,保证测量的准确性。本文主要介绍了互感器的特点以及其在现场检测的流程与误差,并讲述了异频测量法在电流互感器现场检测中的具体应用。

采用异频电流激励法开展发电机定子铁心损耗试验分析

定子铁心损耗试验对于保障发电机安全运行有着重要意义。为验证采用高频激励替代工频激励的理论分析,进行了相应试验,对比了50~300 Hz激励下正常铁心和短路铁心的表面及故障点升温情况,并对结果进行分析。研究结果表明,在高频电流激励下铁心表面温度及故障点温度上升趋势具有较好的一致性,增加电源频率使系统消耗的无功降低,功率因数升高,同时,降低激励电流有利于提高功率因数。

大型地网接地电阻异频测量方法

介绍了一种地网接地电阻异频测量方法 ,该方法在试验电流频率与系统工频相当接近的条件下 ,可获得稳定可信的测量结果。分析了外界干扰的来源及特点 ,结合模拟试验和现场实测结果 ,研究讨论试验电流频率以及测量引线的布置方式对测试结果的 Z,R和 X的影响。

利用10a尺度上的虫旱灾异年频数(L∪D)重建陕西过去450a气候干湿变化初步研究

陕西地区关于历史灾害的文献记录相当丰富 ,利用它们比较完整的统计了陕西过去 4 5 0a(15 0 1～ 195 0A .D .)的虫、旱灾年记录。通过分析比较 ,选取 10a尺度上的历史虫旱灾异年频数 (L∪D)对陕西过去 4 5 0a气候干湿变化做了重建 :阶段Ⅰ :15 0 1～ 15 5 0A .D .,气候偏干 ;阶段Ⅱ :15 5 1～ 16 30A .D .,气候偏湿 ;阶段Ⅲ :16 31～ 1710A .D .,气候偏干 ;阶段Ⅳ :1711～ 180 0A .D .,气候偏湿 ;阶段Ⅴ :180 1～ 195 0A .D .,气候偏干。此外 ,在阶段Ⅴ还有一次明显的短气候震动 ,即出现 182 5～ 184 0A .D .的气候偏湿时段 ,这可能与此前印尼火山爆发有关。重建结果与陕西区内外的冰芯、树轮等代用资料的良好对比表明 :(10a尺度上的 )历史虫旱灾异年频数是研究陕西历史气候干湿变化的一种合理可靠、客观有效的气候重建代用指标。

对强干扰环境下异频法测量输电线路零序阻抗的分析与实证

强工频干扰环境下传统异频法在测量输电线路零序阻抗时存在严重的测量原理错误。针对这一错误,提出了一种测量输电线路零序阻抗的新型异频测量方法。该方法基于GPS技术,同时采集异频电流注入后所有有电磁耦合的输电线路两端的电压和电流信号,在滤除工频干扰信号后,用最小二乘法求解阻抗方程组,得到线路异频下的零序阻抗,再换算到工频下的线路零序阻抗。采用PSCAD软件建立互感线路模型,并用两种异频测量方法进行了仿真测试与比较。给出了采用两种异频法测量某电网220 kV同塔双回线路零序阻抗参数的实例。理论分析、仿真测试和实测结果均表明,所提出的新型异频测量方法,测量原理正确,测量精度可满足工程测量的需要。

脑电双频指数在老年患者靶控输注异丙酚麻醉中的价值

目的评价脑电双频指数(bispectral index,BIS)在靶控输注异丙酚麻醉诱导过程中预测老年患者麻醉深度的精确程度。方法40例年龄60～80岁老年全麻手术患者,美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists,ASA)Ⅰ～Ⅱ级,靶控输注异丙酚诱导,最初血浆靶浓度设置在0.5μg/L,每隔5 min增加0.5μg/L,直至改良清醒镇静(modified observer′s assessment of alertness/sedation,MOAA/S)评分为0后5 min停止。试验中监测患者BIS、平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)、心率(heart rate,HR)、MOAA/S评分、靶控输注系统预测血浆部位浓度值。结果(1)BIS值随MOAA/S评分下降而下降,在MOAA/S评分为0～1、1～2、3～4、4～5时BIS值下降均有统计学意义(P<0.05)。MAP在MOAA/S评分3～2时下降有统计学意义(P<0.05)。HR在各级MOAA/S评分时差异无统计学意义(P>0.05)。(2)BIS、MAP、HR与MOAA/S评分的等级相关系数分别为0.929、0.421、0.085。BIS、MAP、HR在区分不同MOAA/S评分时的预测概率(prediction probability,Pk)分别为0.94、0.67、0.54。(3)BIS与异丙酚靶控输注预测效应部位浓度存在线性回归关系(决定系数r2=0.833,P<0.01)。结论在老年患者靶控输注异丙酚平稳麻醉诱导状态下,BIS能够准确地区分清醒和麻醉后的不同意识水平,可靠地预测麻醉深度。

基于异频相位处理的新型氢原子频标锁相系统

在等效鉴相频率的基础上,提出了一种新型氢原子频标锁相系统的设计方案.利用频率信号间相位差变化的规律性,无需频率归一化便可完成相互间的线性相位比对即异频鉴相.将异频鉴相应用于主动型氢原子频标的锁相环路中,通过参考信号和被锁信号间等效鉴相频率的合理选择,可以做到异频率信号间的直接鉴相并能获得很高的锁相精度.实验结果表明了该设计方案的科学性和先进性,其锁相精度可达10-12/s量级,与传统氢原子频标锁相系统相比具有电路简单,锁相精度高,附加噪声小,可以异频直接锁相等特点,因而在导航定位、空间技术、通讯、计量、精密时频测控等领域获得广泛应用.

七氟醚、异氟醚不同呼气末浓度对熵和脑电双频指数的影响

目的观察不同呼气末浓度的七氟醚和异氟醚对熵、脑电双频指数（BIS）及血流动力学的影响。方法40例ASAⅠ或Ⅱ级全麻手术患者随机均分为七氟醚组（Ⅰ组）和异氟醚组（Ⅱ组）。麻醉诱导用丙泊酚1mg／kg，1min后吸入七氟醚或异氟醚；维持反应熵（RE）、状态熵（SE）、BIS45～55，6min后置入喉罩。调节吸入浓度使两组患者呼气末浓度分别为0．4、0．6、0．8、1．0和1．3MAC时各维持10min，记录RE、SE、BIS、HR和MAP。结果两组患者不同呼气末浓度七氟醚和异氟醚RE、SE、BIS随浓度增加而逐渐下降（P〈0．05），HR逐渐减慢、MAP逐渐降低（P〈0．05）。两组间各指标差异均无统计学意义。RE、SE、BIS间直线相关性随呼气末浓度增大相关系数有增加趋势。结论熵和BIS均能有效监测七氟醚、异氟醚麻醉深度。

异频信号的交叉信息融合频率估计方法

对低信噪比条件下的短时信号进行频率估计时,传统信号融合法存在抗噪性差、适用范围窄等不足,为此提出一种异频信号的交叉信息融合频率估计方法以提高频率估计精度、扩展适用范围。为消除多段信号频率不等对频谱分析的影响,构造聚焦矩阵,使多段异频信号聚焦到同一频率处得到多段同频信号;为充分挖掘信息资源,按照各段信号在时域和频域上的互补信息进行交叉信息融合,获得交叉信息融合频谱;为改善方差性能,对所求交叉信息融合频谱作算术平均,实现频率估计。实验结果表明,与现有方法相比,该算法在扩展算法适用范围的同时提高了频率估计精度,验证了该算法的可行性和有效性。

靶控异丙酚复合不同剂量瑞芬太尼对成人气管插管血流动力学和脑电双频指数的影响

目的:观察靶控异丙酚复合不同剂量瑞芬太尼对成人气管插管血流动力学和脑电双频指数(bispectral index,BIS)的影响。方法:选择需全麻的择期手术成人患者40例,按照气管插管前诱导时使用不同剂量的瑞芬太尼,分为4组,每组10例。麻醉诱导用咪唑安定0.05mg/kg,异丙酚血浆靶控输注,靶浓度2.0μg/mL,维库溴胺0.1mg/kg,并分别缓慢推注不同剂量的瑞芬太尼0.5μg/kg(R0.5组)、1.0μg/kg(R1.0组)、1.5μg/kg(R1.5组)、2.0μg/kg(R2.0组),气管插管后仍以异丙酚血浆靶浓度2.0μg/mL、瑞芬太尼0.1μg/(kg·min)速度维持10min。观察记录基础值(t1)、麻醉诱导后插管前即刻(t2)和插管后2min(t3)、5min(t4)、10min(t5)各时点插管前后血流动力学及BIS值的变化、不良反应出现情况。结果:(1)各组BIS相应时间点与其t1比较均明显降低(P<0.05)。(2)各组t3与t1相应时间点的MAP、HR值比较,R0.5组MAP与HR均增高,R1.5组HR降低,R2.0组MAP与HR均降低(P<0.05)。(3)各组t3与其t2对应值比较,R0.5组、R1.0组、R1.5组MAP、HR及BIS值均增加,R2.0组仅HR增加(P<0.05)。结论:全麻诱导,异丙酚以2.0μg/mL血浆靶控浓度,合用1.0、1.5μg/kg瑞芬太尼时,血流动力学较平稳,但不能完全消除插管的刺激。合用2.0μg/kg瑞芬太尼时,可基本抑制气管插管反应,但副作用较多。