一种采用调制晶体管和有源反馈电阻的新型差分有源电感

提出了一种品质因数-频率(Q-f)特性、电感值-频率(L-f)特性增强和线性度高的新型差分有源电感。它主要由正跨导器、负跨导器、调制晶体管和有源反馈电阻共4个单元构成,其中,调制晶体管的外部配置了电压调控端并串接于差分结构的负跨导器的漏极,来实现电感值的调节和增大。有源反馈电阻的外部配置了电压调控端并串接于负跨导器的漏极和正跨导器的栅极之间,来实现Q值的调节和增大。负跨导器也配置了外部电压调控端,来实现对频带的调节;进一步地,调制晶体管和有源反馈电阻也改善了有源电感的线性度。最终,通过4个单元的相互配合和3个外部调控端电压的协同调节,可实现4种有源电感的优异综合性能:(1)在同一频率下,Q峰值相对于L值可独立调节;(2)在多频点下取得高且基本恒定的Q峰值;(3)在宽工作频带内可对L值进行大范围调节,同时Q值能够保持较高的值;(4)高的L值线性度。验证结果表明,在3.85 GHz下,Q峰值可在963~3374之间调谐,调谐率为111.2%,而电感值变化率仅为0.28%;在3.10 GHz、3.55 GHz和3.70 GHz三个频点下,分别取得了1916、1923和1821的高Q峰值,变化率仅为5.4%;在2.65 GHz~3.6 GHz频带内,L值的调谐范围均大于31%,且Q值始终大于10;电感的线性度高达-9 dBV。

高能ZnO基复合陶瓷线性电阻的制备

在 ＺｎＯ中添加 Ａｌ２Ｏ３和 ＭｇＯ，制备了高能 ＺｎＯ基复合陶瓷线性电阻，其电阻率为 ５～１３００Ω ·ｃｍ、能量密度大于 ４５０Ｊ／ｃｍ３、电阻温度系数小且近于线性．烧结温度、 ＭｇＯ添加量和降温速率分别对材料的电阻率、电阻温度特性以及线性度和能量密度有较大影响．

大型发电机组合灭磁方式

在广泛研究现有发电机灭磁方案的基础上,提出一种新型灭磁方案,即线性电阻加非线性电阻组合灭磁。仿真结果表明,该方案克服了线性灭磁速度慢的缺点,同时提高了使用纯非线性ZnO电阻灭磁的可靠性并因此减少了维护工作量。该灭磁方案已被采用到600MW火电机组中。

三峡水轮发电组灭磁方案研究

对三峡机组可能选择的三种灭磁方案(线性电阻灭磁,氧化锌非线性电阻灭磁,碳化硅非线性电阻灭磁)进行了探讨,仿真比较了三者在大电流和小电流下的灭磁情况,并重点研究了两种非线性电阻灭磁方案在三峡水轮机组上的灭磁情况。结果表明,三峡机组若采用线性电阻灭磁,至少需要15 s以上的灭磁时间,这无法起到保护机组的作用;而采用非线性电阻灭磁,灭磁时间大约是2～3 s,因此非线性电阻适用于三峡机组的灭磁保护。根据研究结果,在三峡电站首期发电机组中,建议采用碳化硅非线性电阻灭磁系统。

新型ZnO陶瓷线性电阻材料

本文研究了少量ＭｇＯ、Ｌａ２Ｏ３、ＺｒＯ２等对ＺｎＯ陶瓷线性电阻材料晶粒生长速度和最终晶粒尺寸的影响规律，以及极微量掺杂Ｌｉ２Ｏ对晶粒和晶界电阻率的影响规律，实验表明，ＭｇＯ、Ｌａ２Ｏ３，和ＺｒＯ２都能使ＺｎＯ陶瓷伏安特性线性化；在一定添加量范围内，ＭｇＯ的添加量不影响陶瓷线性电阻的电阻率，Ｌａ２Ｏ３和ＺｒＯ２的添加量都能有效地控制陶瓷线性电阻的电阻率；ＭｇＯ的添加量不影响ＺｎＯ陶瓷的晶粒生长速度，Ｌａ２Ｏ３和ＺｒＯ２降低晶粒生长速度。从杂质缺陷的生成、扩散及其对ＺｎＯ晶粒本征缺陷的影响作用等角度，分析讨论了添加剂对晶粒生长的影响规律，认为添加剂通过改变烧结过程中ＺｎＯ晶粒自由电子浓度，进而改变填隙锌离子浓度［Ｚｎｉ］，从而控制ＺｎＯ晶粒生长速度。

256分辨率电阻阵性能测试及非线性校正方法

256×256像元MOS电阻阵是红外成像制导系统半实物仿真的核心器件,其芯片的性能直接影响仿真性能和实验结果,而其能测试和非线性修正一直是红外成像仿真领域的关键问题和前沿技术。深入分析了电阻阵主要性能指标的测试方法,在测试和实验的基础上,提出了映射配准和失效像素补偿的算法,设计了基于指数曲线的非线性修正模型,完成了修正补偿工作并进行了测试和分析。结果表明非线性修正算法可行,修正后的MOS电阻阵线性控制特性较好,红外图像灰度层次有较大提高,较好地满足了红外成像制导的仿真需求。

基于AT89C51单片机的高精度测温系统的研制

对特殊的环境温度进行测量,不仅要求测量的实时性,而且要求测量的精确度,使测量的温度达到既定的标准。因此作者介绍了一种应用铂电阻进行高精度的温度测量系统,系统中以Pt100铂电阻作为测温传感器,采用最小二乘法来消除测温系统的非线性,并应用24位Σ-Δ高性能模数转换器AD7714对所输入的模拟信号进行模/数转换。AD转换器AD7714的应用保证了0.001℃的测量分辨率,最小二乘法的非线性优化使系统的测量误差小于0.01%。

浪涌保护器的发展动向

浪涌能量是造成电力设备和电子设备损坏的最重要的因素之一。笔者从电力设备的保护和电子设备的保护两个方面出发 ,展望了金属氧化物避雷器。

MOS电阻阵列非均匀性校正技术研究

电阻阵列是动态红外景像产生器的主要发展方向,作为红外景像生成系统中的关键器件,其成像质量的好坏直接影响到整个红外景像生成系统的性能。多种原因导致电阻阵列具有一定的非均匀性,因此在使用之前必须对其进行非均匀性校正。对电阻阵列非均匀校正技术进行了研究,发现国外常用的数据测量方法对红外测量设备的性能以及实验环境的要求很高,而目前国内红外测量设备的性能很难满足要求。因此,结合国内实际情况和现有实验条件,对国外常用的数据测量方法做了改进,提出了更适合在现有实验条件下应用的数据测量方法,并介绍了一种简便的数据处理方法。仿真结果表明,采用改进后的数据测量方法可以获得比较令人满意的非均匀性校正效果。

ZnO线性电阻性能研究

ＺｎＯ线性电阻是一种新型的以ＺｎＯ为主的陶瓷电阻。本文研究了降温速度和烧结温度对ＺｎＯ线性电阻性能的影响，利用ＳＥＭ、ＥＰＭＡ和ＸＲＤ等技术研究其微观结构及晶相组成，根据提出的ＺｎＯ线性电阻的导电模型，对有关现象给予解释。

ZnO基线性固定电阻材料的研究

本文研究了在ＺｎＯ中引入具有正失晶石结构的（Ｍｇ０．５Ｚｎ０．５）Ａｌ２Ｏ４及适量半导化元素Ｙ２Ｏ３的复合陶瓷材料的晶相结构、缺陷模型、电导特性及电阻温度特性等，通过配方及工艺的调整，可得到性能优良的线性固定电阻材料．

铂电阻温度传感器非线性校正的新方法

根据正反馈原理 ,本文提出了铂电阻非线性校正基于级数展开和基于准相对误差最小的两种新方法 ,给出了参数设计的解析表达式。设计及实际应用表明 ,这些方法简单、实用、有效 。

ZnO线性电阻陶瓷体与烧银电极的电接触

研究了在 2 ms脉冲电流冲击下烧银电极的Zn O陶瓷线性电阻片的破坏模式、8/ 2 0μs标准脉冲电流冲击对表观电阻的影响规律、烧银电极的烧结温度和保温时间对表观电阻等的影响。测量了表观电阻与试样厚度的关系 ,进行了扫描电镜的能谱元素分析。研究结果表明 ,烧银电极与 Zn O线性电阻陶瓷体间的电接触是非欧姆接触 ,其非线性指数为 1.68。该非欧姆接触电阻是在烧银过程中银浆中的 Pb2 +离子沿晶界向瓷体内部扩散的结果 ,是 Zn O陶瓷线性电阻片非线性指数 α增大 ,表观电阻在 8/ 2 0 μs脉冲电流冲击后下降等现象的原因。

针叶树材管胞气体渗透流阻及其渗透系数

针叶树材气体渗透性与气体在管胞中的流动特性和规律紧密相关 ,研究管胞的气体渗透流阻 ,可以获得关于针叶树材气体渗透性更深入的认识。本文从针叶树材管胞解剖结构出发 ,运用流体力学理论 ,导出了管胞 3个纹理方向渗透气体流阻的数学表达式 ,并由此计算了针叶树材管胞的气体渗透系数。计算结果表明 ,管胞流阻可以描述气体渗透阻力的分布情况 ,反映气体渗透性在 3个纹理方向的差异 ,在木材细胞层次揭示针叶树材气体渗透性的机制。

500kV线路串补电容器上过电压研究

利用电磁暂态程序（ＥＭＴＰ），计算了东北电力系统中，伊敏至冯屯５００ｋＶ线路的串补电容器在短路、重合闸、电容重投、系统摇摆时的暂态过电压．研究了非线性电阻（ＭＯＶ）保护系统的参数整定．

水轮发电机灭磁能容估算

本文分析了空载水轮发电机磁场能量计算和空载误强励下 ,用线性电阻或非线性电阻灭磁时灭磁能容的计算。指出了磁场能量正比于磁链及产生它的电流的乘积。针对发电机突然三相短路下的灭磁 ,利用发电机空载特性及q轴暂态电势E′q 和短路三角形的方法 ,计算灭磁能容并给出了计算实例。

新型高能ZnO陶瓷线性电阻

ＺｎＯ陶瓷线性电阻是一种新开发的电气元件。它的电阻率可调范围宽，电阻温度系数较小，且可以呈现正的电阻温度系数，耐受能量大，具有较高的可靠性，可以满足各种释能场合对电阻的要求，有着广阔的应用前景。笔者已研制出不同规格的ＺｎＯ线性电阻器。

多项式直接拟合在铂电阻高精度测温中的研究

尽管铂电阻“非线性校正”有多种方法,或校正的温区范围不宽,或校正的计算过程颇为复杂等,通用性不强.这里在对铂电阻非线性函数求逆运算常见手段简要总结后,采用最小二乘法结合权函的方法,对铂电阻正温区按3种区段进行了拟合运算,得到了三次、四次多项式系数,并给出了拟合运算误差分布图.在0～650 ℃温区范围内,应用四次多项式拟合运算,最大误差仅为0.003℃.最后简要分析了C语言运算精度与实算数据,进一步证实了多项式直接拟合的优越性.

基于ARM的热敏电阻测温模块设计

热敏电阻是测温系统中应用较多的一种温度传感器,传统的热敏电阻测温系统大多基于单片机、AD器件以及查表的软件方法进行设计,电路较复杂,且测温精度较低.为解决这一问题,提出了以ARM处理器为处理核心,采用对测温方程分段线性化的热敏电阻温度测量模块的设计.该测温模块采用RC充放电方式实现热敏电阻阻值的获取,避免了AD器件的使用;数据处理基于对热敏电阻测温曲线的分段线性化及加窗平滑滤波进行,提高了处理精度.所设计的测温模块对-10^+80℃范围内的温度进行了实测,效果良好.

高准确度温度变送器的研制

以铂电阻Pt100为例,设计了高准确度温度变送器。设计时,考虑了铂电阻的非线性问题,同时考虑了工业现场中参考电压波动、干扰等对温度测量的影响。定义了温敏系数概念,并以该系数作为设计的重要技术指标。实际应用表明,该变送器具有较高的测量准确度和较强的抗干扰能力。