UHF波段功率放大器设计

为某UHF波段的发射机设计一款己类功率放大器,工作于频段430~455 MHz,介绍了谐波控制和匹配网络的设计。在放大器输出匹配网络前添加谐波控制电路,通过对晶体管漏极的谐波控制生成己类放大器的工作波形。同时,在输入、输出阻抗是复阻抗的情况下,使用简化实频技术对电路进行匹配,提高了匹配网络的效率。测试结果显示,该放大器输出功率达60 dBm,对应的增益为20 dB,PAE为79%,达到设计要求。

一种E面波导枝节加载型移相器

文中介绍了一种E面波导枝节加载型移相器的设计和制造。该移相器为F波段45°固定移相器,主通道采用三阶E面短路波导枝节加载结构。为了方便测试和未来应用,研制了F波段E面波导90°相移电桥功分器,一路为参考通道,另一路加载45°移相器的移相主通道。对功分器的两通路进行了对比测试,测试结果表明两通道在100~110 GHz频段内,相位差45°±2°,差损值低于0.4 dB。

高效率双频连续F类功率放大器的设计

为满足多标准和多频段无线通信的需求,针对特定频段如何提高效率问题,基于连续F类功放的谐波控制理论,提出了一种高达三次谐波控制的双频功放设计方法,实现了两个频段的高效率性能。首先,分析了电流源平面的各次谐波阻抗,基于连续F类阻抗设计空间的灵活性,设计的双频谐波控制网络将二次谐波控制在短路点附近,同时将三次谐波控制在开路点附近,可提高任意两个频段功放的效率。随后,针对传统耦合器基频匹配网络在多频匹配方面的不足,提出了改进的双频阻抗匹配网络,简化了匹配方法并实现了不同频点的最佳基波阻抗同时匹配到标准的50Ω。最后,使用Cree公司的CGH40010F GaN HEMT设计了一款工作在1.8和2.6 GHz的双频连续F类功率放大器,并进行测试,结果显示在1.8和2.6 GHz的饱和输出功率分别为40.6 dBm和39.5 dBm,最大功率附加效率分别为75.4%和74%,最大漏级效率均大于75%。测试结果表明,所提出的双频谐波控制网络设计方法在提高功放效率方面具有显著优势。

具有F-P标准具照明系统的白光干涉仪测量量块的测量不确定度分析

文献[1]F-P标准具用于量块量值的传递与溯源一文(中国测试技术2012年增刊第2期54-58页)介绍具有F-P标准具的白光干涉仪检定量块的光学原理及其结构,以及检定F-P标准具的等倾干涉的原理。而进一步对具有F-P标准具的白光干涉仪检定量块的测量不确定度的分析,则由本文完成。该文首先对F-P标准具的检定及其测量不确定度就行了分析。量块尺寸在白光干涉仪上与标准具作比较测量。为减少标准具的数量,量块尺寸可以与两块或三块标准具组成的尺寸进行比较,也可以是由一块尺寸较小的标准具经过光学倍增法实现与被检量块尺寸相同进行比较。例如80mm的量块用40mm的标准具进行比较,这时在量块上的光路在标准具中多一次反射达到;90mm量块则用30mm标准具进行比较。他们也可以由两块标准具组成的尺寸进行比较。分析时以倍增法测量误差最大,以其进行计算。充分证明具有F-P标准具的白光干涉仪完全满足检定1等量块的要求。通过文献[1]及本文的介绍,映证该技术可以实现普及1等量块的检定及量块的自动化检定,特别适用于量块生产厂00级、K级、0级量块的自动化检定。

基于Wi-Fi6频段双频F类功放的设计

射频多频系统的应用越来越广泛,而功率放大器作为射频发射系统前端的关键部分,其效率和性能一直是设计的重点。本文设计了一种基于Wi-Fi6频段的高效率双频F类功率放大器。通过设计的双频谐波控制网络来精确的控制两个频率的二次和三次谐波,ADS中版图仿真结果显示该双频F类功放在2.4GHz-2.49GHz时,功率附加效率(Power added efficiency,PAE)超过67%,增益大于13dB,在5.725GHz-5.875GHz时,PAE维持在49%-52%,增益大于10.4dB,并且在两个频率的二次谐波和三次谐波都得了有效的抑制,满足射频前端发射机的性能要求。

核磁共振氢谱方法对红外光谱碳氟键伸缩振动变化的研究

采用傅里叶转换红外光谱方法测定了三种1,2-二-[β-(α-甲基-α′对位取代基苯基)噻吩]六氟环戊烯化合物I、Ⅱ、Ⅲ的红外光谱。在确认主要红外吸收峰归属并对图谱进行解析的基础上观测到环戊烯环上的碳氟键吸收频率依化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ次序逐一相应增高,发生规律性变化。化合物Ⅰ:νasC—F=1332.21cm-1,νsC—F=1231.91cm-1,δC—F=1159.99cm-1;化合物Ⅱ:νasC—F=1338.18cm-1,νsC—F=1254.31cm-1,δC—F=1179.22cm-1;化合物Ⅲ:νasC—F=1360.99cm-1,νsC—F=1263.29cm-1,δC—F=1194.00cm-1。对此不仅从红外光谱吸收原理进行了定性讨论,而且采用核磁共振谱测定化合物氢谱的方法给出了定量描述:化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的H-1,H-2化学位移δ值,均为Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,反映出取代基引起苯环质子周围的电子云密度增加。因此可确认红外吸收的诱导效应与共轭效应共同作用是导致化合物环戊烯环上的碳氟键伸缩振动频率发生规律性变化的原因。这说明核磁共振氢谱是红外光谱解析的有力工具。

基于F类和逆F类的双模式双频带功率放大器

应用氮化镓高电子迁移率晶体管设计并实现了一种基于F类和逆F类工作模式的双频段功率放大器。首先,分别讨论了F类和逆F类工作模式在理想晶体管和实际晶体管中的差异,结合动态负载线和电压电流波形,对实际晶体管功率和效率下降的原因作了深入分析。在此基础上,提出一种在双频段分别实现F类和逆F类工作模式的输出匹配电路。基于该匹配电路,仿真设计了一款双模式、双频带功率放大器,并进行了实物加工和性能测试。实测结果表明,在L和S频段200 MHz带宽范围内,功放输出功率分别大于41.3 dBm和41.2 dBm,漏极效率分别高于72%和69%,其峰值功率和效率在L频段为41.7 dBm和75.5%,在S频段为41.3 dBm和69.5%。实测和仿真结果吻合度高,证明了提出的设计方法的正确性和有效性。

国外红外光谱连续变焦成像系统的研究进展

相比红外光谱定焦成像系统和红外光谱两档成像系统而言,红外光谱连续变焦成像系统具有连续变化的视场,可对目标进行连续成像,是未来红外光谱成像技术的发展方向。为了提高红外光谱连续变焦成像系统的探测性能、实现低成本、良好的消热差性能,近年来国外开发了一些新技术。概述了国外红外材料、红外探测器、冷光阑等方面的新技术,及这些新技术在红外光谱变焦成像系统中的具体应用,列举了使用新型红外材料实现消热差的红外目标探测连续变焦系统,中波红外、长波红外光谱双波段连续变焦系统,高变焦比红外光谱连续变焦系统,应用可变冷光阑技术的红外光谱连续变焦系统设计实例,作为国内红外光谱变焦成像系统发展的借鉴。

FDTD方法分析新型双频平面倒F手机天线

设计了一种新型单馈点双频平面倒F手机天线(PIFA),用时域有限差分方法(FDTD)计算了该天线的电流分布和辐射方向图,以验证设计原理。该天线可用于GSM和DCS1800两个系统,中心工作频率分别为0.94GHz和1.8GHz,反射损失小于-10dB的阻抗带宽可达到10％以上。通过简单调节天线的两个参数,天线两个频段的中心工作频率独立可调,来消除手机设计制造误差对天线工作频率的影响。

一维光子晶体的光学传输特性分析

采用等效F P腔方法对一维光子晶体进行研究 ,计算并讨论不同周期数的一维光子晶体对光学传输特性的影响 计算结果表明 ,一维光子晶体具有光子禁带 ,表现为对光的高反射率 ;掺杂的一维光子晶体的光子禁带中央将出现频宽极窄的缺陷态 ,即光子局域 ,与复折射率和晶体周期数有密切的关系 所得结果与实验分析一致 ,证明了方法的有效性和实用性 。

高功率双频宽谱平面倒F天线设计分析

设计了一种双频带的高功率宽谱平面倒F天线。在矩形贴片上开L形槽实现天线双频辐射。采用圆锥过渡实现同轴馈线到平板之间的宽带阻抗匹配;通过折叠振子电容加载和合理增加天线高度和宽度实现天线宽带设计。经过优化设计,实现了274 MHz和680 MHz的双频输出,反射系数S11不超过-6dB的低频带宽和高频带宽分别达到14.6%和20.1%。天线的低频和高频增益分别达到4.4dB和4.6dB,对应辐射效率分别达到98%和99%。主辐射方向上的低频和高频远场辐射场与距离乘积与馈入宽带脉冲幅度比值分别为1.07和1.14。对天线的高功率容量进行了设计,将天线置于充0.2 MPa压力SF6气体的增强尼龙箱体中,天线可承受200 MW宽谱高功率微波。

基于耦合倒L加载法的WLAN双频印刷天线的设计

针对WLAN应用中多频段的传输要求和已有双频WLAN印刷天线存在的增益较小、带宽偏窄、尺寸偏大、回波损耗较高的问题,提出一种新的双频天线结构,即在传统倒F天线的基础上增加一个与之耦合的倒L枝节,从而得到可以覆盖WLAN频段且占用面积仅为35 mm×10 mm的双频天线。利用HFSS 13.0电磁仿真软件对天线参数进行仿真分析和优化。仿真结果表明,在2.4 GHz和5 GHz频段两个谐振点的S_(11)(回波损耗)分别低至-55.9 dB和-44.8 dB,最高增益分别达2.61 dBi和3.38 dBi,相对带宽分别为9.1%(2.40～2.63 GHz)和25.4%(5.15～6.65 GHz)。采用矢量网络分析仪对天线实物进行了测试,实测结果与仿真结果一致性良好,可以满足WLAN的需要。

轨道平均能拓扑指数^mK及其应用

为了预测碱金属卤化物的一些理化性质,构建了轨道平均能拓扑指数mK.用mK的0、1阶指数分别与碱金属卤化物F心能带E(F)、晶格能U、标准熵Sθm、核间距R0关联,拟合的回归方程的相关系数(复相关系数)分别为0.990 3、0.998 6(0.998 8)、-0.991 8和0.996 6(0.996 6),满足优级标准.

输入端谐波抑制S波段高效率F类功率放大器的研究

传统的F类功率放大器设计方法是对其输出端进行谐波抑制,在输出端得到近似方波的电压信号和近似半正弦波的电流信号,以此提高放大器效率.新型高效率F类功率放大器在输入端加入谐波抑制电路,同时利用输入和输出谐波抑制匹配网络能够有效提高输出功率和功率附加效率;在S波段完成一款电路的设计并进行测试,在电路设计中采用新的负载牵引、源牵引仿真方法,实验结果和仿真结果非常吻合.在输入激励为28dBm条件下,测试结果表明,最大PAE能够达到75.4%,输出功率40.3dBm.

改进的寄生五频PIFA天线研究

提出了一种工作在GSM/DCS/PCS/UMTS/HIPERLAN/2以及IEEE 802.11a频段的五频平面倒F天线的改进形式。该天线结构通过在主辐射贴片以外的容性寄生贴片末端增加延展,改变天线工作的自然模,对多个谐振器进行参差调谐以覆盖感兴趣的频率范围,达到寄生耦合以控制带宽。同时,容性寄生贴片末端的延展部分相当于增加了堆栈的寄生贴片,从而实现多频工作。改进的天线形式满足在所有5个频段内的S11<-10dB。利用FDTD方法对该天线进行了仿真,仿真结果与实验结果一致。

一种新型的双频带可植入天线设计

设计了一款工作在医疗设备通信服务频段（MICS，402~405 MHz）和工业、科学和医疗频段（ISM，2.4~2.48 GHz）的新型小型化双带植入天线。通过合并一个螺旋辐射带和一个U型辐射带，天线能形成紧凑的双平面倒F （PIFA）结构。包括上下基片层的天线总体积为17 mm×16 mm×1.27 mm。测量的低频带和高频带的–10 dB带宽分别为412~436 MHz和2.4~2.5 GHz。此外，研究了天线的辐射特性及比吸收率（SAR）。

用于半导体激光打标机的谐衍射/折射f-theta镜

根据半导体激光器发射波长的范围和谐衍射透镜的特点,讨论了含有谐衍射光学元件的混合f-theta镜的设计.将谐衍射面型引入到半导体激光器及Nd:YAG激光器打标镜的设计中,使用普通的光学材料,使系统在0.8-1.5μm波段内很好地校正了各种单色像差和色差,在各个分立波长上系统的光学传递函数接近或达到衍射极限.系统结构紧凑、片数少、兼容性好、具有良好的像差特性,适用于半导体激光器及Nd:YAG激光器打标系统.

WDM光纤通信用窄带滤光片膜系补偿膜层的最优化设计

在WDM光纤通信系统中充当分波 合波器的全介质F B型多腔窄带滤光片的膜层层数较多,一般采用规整膜系结构,其各层膜的光学厚度均为监控波长的1 4整数倍.但仅采用规整膜层的膜系往往不能完全满足设计指标.因此,提出一种在基本满足设计指标的多层规整膜系上叠加少量非规整膜层的膜系设计方法,其中非规整膜层的光学厚度是在计算机上借助最优化方法寻优而得.

2μm波段宽带可调谐全光纤激光器

设计并实验研究了一种采用Fabry-Perot(F-P)光纤滤波器的2μm波段宽带可调谐全光纤环形激光器,经过放大的1 550nm半导体激光泵浦单模铥-钬共掺光纤(THDF)获得2μm波段宽带增益。实验结果表明,该结构在2μm波段获得了195nm调谐范围的激光输出,线宽0.05nm,边模抑制比66.98dB。整个结构采用铥-钬共掺光纤放大结构,可使输出功率达到瓦级。

碱金属卤化物的F心能带、晶格能、标准熵的拓扑研究

基于Kier的点价(δiv)及量子数(如ni)定义新的原子点价(δit), 并在邻接矩阵基础上建构连接性指数(mF)。用其中1F分别与20种碱金属卤化物的F心能带[E(F)]、晶格能(U)、标准熵(Smθ)关联,它们的相关系数(R)依次为0.9922、0.9972、0.9918。符合Mihalic等人提出的建模要求(R>0.99)。结果表明,mF将在化合物的QSPR/QSAR研究中成为具有广泛、良好相关性的结构参数。