A Broadband T/R Front-End of Millimeter Wave Holographic Imaging

A broadband T/R frond-end of active holographic imaging system is presented. Compact autodyne mode circuit structure front-end is adopted to achieve higher signal to noise ratio and higher reliability, which is beneficial to the after-end imagining. The factors that influence the dynamic range and the transverse resolution ratio of holographic imaging system have been analyzed. Wide-band oscillator, wide-band low noise amplifier and the tapered slot antennas are implemented to meet the requirements of the holographic imagining system. According to the measured results, the output power is uniform in the broadband working frequency. The sub-harmonic suppression is better than 25 dBc from the frequency of 28 GHz to 33 GHz. The isolation between antennas channel is greater than 20 dB. The experimental result shows that the performance of the front-end is good enough to meet the needs of active millimeter-wave holographic imaging system.

76~81 GHz高精度CMOS有源移相器设计

为了实现低成本、高性能的毫米波汽车雷达,基于TSMC 40 nm CMOS工艺,设计了一款高精度低噪声系数的有源矢量合成移相器,其频率范围为76~81 GHz,移相步进为5.625°。采用了一种RC-RL两级多相滤波结构,在产生稳定的四路正交信号的同时,不会增加过多的插入损耗;在多相滤波器之前添加了放大单元电路,提高了整个电路的增益,并且降低了噪声系数;设计了数模转换器(DAC),对矢量合成模块的尾电流进行控制,进而实现高精度的移相。由于相位分辨率由DAC的分辨率所决定,因此该移相器的控制分辨率不会影响其尺寸和插入损耗。为了实现电路的性能,合理地选择了参数模型和拓扑结构,并且优化了版图布局。后仿真结果表明,在76~81 GHz范围内,RMS移相误差<2.1°,平均增益>1.7 dB,RMS增益波动<0.5 dB,噪声系数<9.5 dB,功耗为15.7 mW,1 dB增益压缩点>-7 dBm。该有源移相器具有高精度、低成本、低功耗等特点,与传统有源移相器相比,具有更低的噪声系数与更大的增益。

一种面向汽车电子的配置界面动态生成方法

汽车电子的开发需要根据特定硬件平台资源情况对基础软件功能进行裁剪,而汽车电子的基础软件模块具有配置需求量大、复杂度高等特点。因此,设计一种具有高可配置性、通用的配置工具原型,具有非常重要的应用推广价值。针对汽车电子基础软件的实际需求,提出一种动态生成配置界面的方法。该方法分离配置参数与配置界面,从而极大提高配置工具的可扩展和可维护性。实验结果显示该方法是可行且有效的。

基于DSP技术的汽车防撞雷达

简要介绍了各种汽车防撞技术的工作原理,分析比较了现有汽车防撞技术的优缺点,提出了一种基于DSP的可实现低成本、高精度测距测速功能的FMCW(调频连续波)防撞雷达设计方案,具体介绍了DSP在系统中的作用。

一种改进的FMCW雷达线性调频序列波形

采用线性调频序列波形(chirp sequence waveform)的调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达在汽车防撞探测等领域得到了广泛应用.针对该体制雷达的多目标解多普勒模糊问题,本文对线性调频序列波形进行了改进,在所有偶数序号扫频周期前插入了延时.改进后的波形可分解为两个扫频重复频率相同的传统调频序列,一个由奇数序号的扫频周期构成,另一个由偶数序号的扫频周期构成.波形中的延时会使两个序列对应的差频信号组之间产生相位差,利用此相位差信息可以解多普勒模糊.仿真结果验证了改进波形及其信号处理方法的多目标环境适应性和抗噪性.

汽车技术服务与营销专业课程体系的重构

汽车成为大众化的出行载体,由于其功能复杂和科技含量高,引起相关产品的销售和技术服务的需求越来越多。针对高校新开办的汽车技术服务与营销专业,如何构建科学的课程体系,对学生实施适用性、高效化的教学,将他们培养成市场急需的汽车服务人才,是学校目前专业建设的核心任务。实施课程模块一体化教学,在专业建设过程中利用地方资源,发挥专业特色,在地方环境、师资、教学、教材等方面进行多方位的思考。

LED车灯模组的光色一致性快速检测技术

本文在大量研究基础上,提出一种专门针对LED模组的在线检测方案和设备,一方面可对LED模组光色电参数100%全检和自动分级;另一方面该还可对LED模组中的每颗LED芯片发光面积做出检测和合格判定,保证了车灯模组之间的光色一致性,而且本方案特有的机器视觉定位系统可实现模组的自动定位,大大提高了检测效率。

汽车电控制单元CAN-RS232-USB诊断与通讯模块研制

本文介绍了用于汽车电子控制单元的CAN-RS232-USB诊断与通讯调试模块,解决了汽车电子控制系统诊断工具与通讯调试工具分离的问题。文中给出了硬件电路原理图、系统软件及通讯协议框架。实验表明该模块具有通讯速率高,可靠性和稳定性强等优点,为汽车电子控制单元的研究和开发提供了一个高效率的通讯与调试工具。

操作系统下具有数据处理功能的ADC模块

随着汽车工业的发展,汽车电子系统在汽车工业中发挥着越来越重要的作用。本文编写了一个基于16位单片机MC9S12DG128,具有对转换结果进行处理能力的底层模拟输入ADC模块,并总结出一个适合汽车电子的通用的模拟输入(AI)底层驱动模块的编写方法。使应用程序的开发过程中,对AI模块不需要考虑硬件,从而提高了应用程序的开发效率,同时提高了应用程序的可移植性。

汽车风洞双车试验来流湍流特征研究

基于自主研发的真实道路来流参数测量系统,对多地区、多场景真实道路行驶来流湍流强度进行了测试,发现车辆道路行驶时来流湍流强度远高于风洞水平,道路平均湍流强度为4%,沿海地区湍流强度最高可达20%,在跟车或超车时湍流强度可达28%。在汽车风洞内模拟了道路行驶跟车、超车等试验场景,对测试车辆气流环境进行了采集分析。结果表明,跟车和超车时,后车来流湍流强度较高且伴随有速度损失,湍流强度及速度损失大小与前车尺寸和跟车距离有关,湍流强度分布范围为2%~33%,与道路实测相当,且速度损失最大为19%。进一步探究了前车放置角度、风洞风速对后车来流湍流强度的影响规律,建立对后车来流湍流强度定量调节的方法。完成了双车风噪测试,结果表明,风洞内高湍流强度环境车内风噪测试调制频谱结果与道路行驶测试结果相符,车内风噪频谱曲线差异主要集中在小于70 Hz的低频段。

基于脉宽调制器SG3525的一种新型车载电源设计

介绍了一种新型的基于脉宽调制器SG3525芯片的车载电源的设计.给出了车载电源设计的系统结构图,并分析了其中主要部分的功能.脉宽调制器SG3525具有欠压锁定、系统故障关闭、软起动、延时PWM驱动等功能,因而得到广泛应用.该电源利用脉宽调制器芯片SG3525产生正弦脉宽调制信号,实现了由直流12V到交流220V/50Hz的转换.

汽车电控模块诊断一体化平台及应用

针对应用于车辆全生命周期中的各离线诊断系统因未使用标准化的诊断数据库及VCI系统,而造成的诊断数据不一致、VCI系统重复开发问题,提出了电控模块诊断一体化平台的解决方案。设计开发了标准化的诊断数据库及VCI系统,进行了离线诊断系统以及一体化平台管理端的开发。实际应用表明,该解决方案能保证各离线诊断系统中诊断数据的一致性,避免VCI系统重复开发的问题,且降低了离线诊断系统开发、维护的难度。

基于智能控制的汽车防撞系统研制

采用单片机作为核心控制元件,对超声波传感器和红外传感器采集回来的信号滤波和分析计算;再转换成控制信号,经过放大驱动变换成可以控制电机转速的模拟信号控制汽车防撞以防追尾。其中采集的超声波信号经过核心电路、电源控制模块、检测反馈模块、电机驱动模块和液晶显示模块等模块,完成了对车距的检测;红外传感器采集和反馈的信号主要是车速的控制,防止车与车之间发生碰撞。同时,对车速智能控制系统进行了性能指标分析、可靠性设计、电路兼容性设计,并最终完成了整个电路的设计。试验结果表明,该装置性能可靠,分辨率高,控制准确,有效防止了车与车的相撞,保护了驾驶员的人身安全。

汽车尾气温差发电效率的影响因素

汽车尾气温度高,带走的热量约占发动机总能量的40%,温差发电技术能直接将废热能量转化为电能回收利用。文章介绍了汽车排气废热温差发电系统的输入输出特性,探讨了影响系统发电效率的相关因素,并提出改进措施。经过一系列试验验证及理论研究表明,系统效率受废热通道内部结构、热电模块拓扑结构以及热电模块自身性能的影响。提出的改进方案提高了温差发电系统的热效率。

面向快速CAE主动知识辅助系统的研究与设计

近年来,知识辅助系统和工具软件的在线帮助系统层出不穷,但这些系统仅仅是在软件使用上给予用户帮助,达不到在领域机理层次上的知识辅助,也不具备主动判断人类知识缺陷并提供辅助的智能机制。通过分析当前国内企业现状,阐述了建立主动知识辅助系统的必要性,并以汽车球头销的ANSYS有限元分析为例,设计了系统总体架构,最后从功能实现的角度论述了整个主动知识辅助系统的实现机制,目前该系统已取得良好效果。

面向快速CAE主动知识辅助系统的研究与设计

通过分析当前国内企业现状,阐述了建立主动知识辅助系统的必要性,并以汽车球头销的ANSYS有限元分析为例,设计了系统总体架构,最后从功能实现的角度论述了整个主动知识辅助系统的实现机制。

某电动汽车热泵空调系统制冷剂充注量试验研究

通过试验探究了某小型电动汽车热泵空调系统内制冷剂充注量对系统热性能的影响,分别在制冷和制热工况下分析充注量6与系统内空调箱出风温度、制冷/制热量和COP等性能参数的关系.结果表明:制冷模式下的最佳充注量为750 g,而制热模式为650 g,与计算结果误差在7%以内.在此最佳充注量下,空调箱制冷模式下出风温度最低可达14℃,制热模式下最高可达23℃;系统内制冷和制热量最高可达2.63 kW和3.22 kW,COP分别为3.1和3.3.

RGBW液晶显示中的像素极性排布方式解析

为提升RGBW液晶显示模组的显示质量,通过对RGBW液晶显示模组进行数据测试和理论分析验证,得到提升RGBW液晶显示质量的方案。通过FPGA信号转换算法同时搭配RGBW玻璃,产出透过率增加50%的车载液晶显示模组。由于彩膜(CF)进行了重新设计修改,模组发生交叉串扰、色偏以及横纹闪烁等不良,通过测试不同极性反转驱动对应的波形,以及CF排列组合,得出产生问题的原因。结果表明,RGBW液晶显示中的像素极性排列需要与CF匹配,否则将发生交叉串扰、色偏以及横纹不良。液晶像素设计中同行同色像素的极性需要正负平衡,否则将使模组显示质量下降。

基于响应面的车用功率模块Pin-Fin优化设计

集成Pin-Fin散热器可以降低功率模块的结-流热阻,提升车用电机控制器的功率密度和可靠性,是车用功率模块先进热管理技术的发展趋势。然而,Pin-Fin散热器的设计面临电-热-流多物理场耦合的挑战,难于解析表征与定量优化,设计的周期长、成本高。基于响应面优化方法,该文提出一种集成Pin-Fin散热器的模型化设计方法,建立集成Pin-Fin形貌结构与阵列排布的数学描述,给出Pin-Fin散热器热-流性能的理论模型,建立Pin-Fin的多目标优化模型,获得Pin-Fin散热器结构的最优设计。为了验证理论模型和优化设计的可行性和有效性,搭建面对面变流器对拖实验平台,对标商业化车用功率模块的Pin-Fin设计,采用大量固定工况,以及实际车用工况实验结果,对比验证优化后的Pin-Fin能降低车用功率模块7.62%的结-流热阻,减小65%的功率模块损伤,提升车用电机控制器寿命1.8倍,为车用功率模块低热阻集成Pin-Fin散热器提供新的研究思路。

水下机器人通信与控制技术研究

通过调研水下机器人的发展历程,提出了带有履带机器人的系统设计方案,并对其车载模块进行设计以及算法控制。然后通过对脉冲调制、差分脉冲调制进行对比,提出利用改进的DPPM进行水下通信,最后通过实验说明此种方法提高了数据的传输速率,添加白噪声进行实验仿真,说明当信号因延迟为叠加时,系统抗干扰能力会先变强,然后随着叠加数据的增多,抗干扰性减弱。