折叠特征的低频Helmholtz共振器的数值计算与实验研究

Helmholtz共振器可有效抑制共振频率处噪声。提出一种具备折叠特征的Helmholtz共振器。基于有限元分析,计算共振器在100至800 Hz频带内传输损失曲线,并根据传递函数法进行实验,验证数值计算的准确性。结果表明,在等体积条件下,具备折叠特征Helmholtz共振器有效频率更低,且在共振频率处传递损失达35 dB。使用响应面法对该共振器结构参数进行相关性分析,并获取结构参数对声学特征的影响。研究表明具备折叠特征的Helmholtz共振器能够有效降低共振频率,在低频降噪控制工程领域中具有广阔应用前景。

一种防硫化TOP框架的研究

目前,LED照明市场SMD LED光源使用框架主要包括2835、3014、5730等。这些框架表面镀高反射镀层是银。银是一种很活泼的金属,很容易发生氧化和硫化,导致LED光源内部发黑,甚至死灯。LED光源封装所用硅胶都采用高折率(n=1.5)的硅胶,高折射率(n=1.5)封装硅胶气密性好,可有效隔绝空气中的O、S元素对框架表面银层攻击,但仍具有一定局限性,当空气中O、S元素元素很丰富时,长时间仍会渗入框架内部,引发硫化、氧化问题,进而导致器件失效。新防硫化框架在银层上又增加一层TiO_(2)和AL_(2)O_(3)组合防硫化镀层设计,实验结果表明,TiO_(2)和AL_(2)O_(3)组合的防硫化镀层可提高表面反射率,阻隔空气中O、S元素进入框架内部与银发生化学反应,提升贴片LED光源的可靠性。

高阶微穿孔型超材料低频宽带吸声机理

针对现有低频噪声控制的迫切需要,提出了一种高阶微穿孔型超材料结构,解释了其低频宽带吸声机理,并设计了新型的高阶微穿孔型低频宽带吸声超材料,在300~3 000 Hz的频率范围内表现出连续优异的吸声特性。设计了单个单元的吸声结构,通过在传统的微穿孔超材料内部增加穿孔板的方式,激发高阶特性,对比发现,高阶微穿孔型超材料实现了对高阶峰值的灵活调整。使用理论公式和有限元仿真,建立单元结构的计算模型计算单元的吸声系数,对结构进行吸声机理分析,同时分析了典型结构参数对于吸声特性的影响规律;在此基础上,通过单元间的严格耦合,设计了一种9单元宽带吸声结构,并进行实验验证。实验结果表明,该材料总体厚度为106.1 mm,在300~3 000 Hz的频率范围内获得了连续优异的带宽,平均吸声系数达到90%以上。该结构具有亚波长厚度的低频宽带吸声特性,在汽车、飞机、轮船等噪声环境中,具有广阔的减震降噪的工程应用前景。

消除CDS折叠效应的增益自适应红外焦平面读出电路

高动态范围是红外焦平面探测技术的先进发展方向之一。高集成度像元读出电路的动态范围受到小电荷存储容量和噪声的限制。所设计的增益自适应像元读出电路,小信号下为电容反馈跨阻放大器(CTIA),大信号下自动转换为变阻抗电阻反馈跨阻放大器(RTIA),实现小信号大增益、大信号小增益的自动切换,将集成3.86 fF积分电容的CTIA电荷容量拓展到1.63 Me^(–)。在15μm像元中心距的像元内集成相关双采样(CDS)结构,大幅减小噪声。对CDS大信号注入产生的折叠效应进行理论分析,并设计抗折叠结构。采用180 nm 3.3V CMOS工艺,完成640×512规模的读出电路的设计、仿真、流片、测试。测试结果显示,该电路可消除CDS折叠效应,噪声电子数17 e^(–),动态范围拓展到99.66 dB。

便捷式高低凳型绝缘平台的研制

针对高低凳型绝缘平台在使用过程中存在的问题,提出设计一种具备折叠功能和重量检测报警功能的便捷式高低凳型绝缘平台。通过折叠式设计和凳面重量检测报警,解决了高低凳型绝缘平台存放和运输时占地面积大、不便于运输、重量不均衡等问题,保障了使用过程的安全性和灵活性。

非调质钢1E1106“黑心”问题研究

对不同规格不同程度出现“黑心”超标试样进行低倍、成分偏析、晶粒度和金相组织分析,结果显示,由于成分C、Mn偏聚在钢坯中心,造成心部大颗粒珠光体产生,表明成分偏析是导致非调质钢1E1106冷蚀“黑心”的主要原因。

用于单筒双目微光夜视仪的折叠式光学系统设计

设计了一种折叠式光学系统来缩短微光夜视仪轴向尺寸,提升头戴式微光夜视仪佩戴舒适性。首先给出总体设计,包括折反式物镜和长工作距离、双通道目镜系统设计,之后通过理论计算获得物镜和目镜的指标参数,最后选用符合要求的初始结构,采用软件对折叠式光学系统进行优化设计。采用折叠式光学系统的微光夜视仪,与传统直视型夜视仪相比轴向长度由110 mm减少到70 mm,更接近佩戴者头部,可以有效提升佩戴舒适度。

折叠小型化超宽带单锥天线设计

利用折叠法和镜像法设计了一款具有全向辐射特性的小型化超宽带单锥天线。天线辐射单元通过折叠技术实现了天线的小型化,通过镜像法和末端加载实现了天线的低剖面。在天线周围加载圆柱形套筒,通过改善天线在高频处的阻抗匹配,进一步拓展天线的带宽。在保证天线低剖面的同时,与传统的单锥天线相比,文中提出的天线金属地板尺寸较小,仅为0.236λmin,具有较好的工程应用前景。天线实现了在1~7.65 GHz的频率范围内,VSWR<2,实现了153.8%的阻抗带宽。天线在频带范围内最大增益为6 dBi,不圆度小于2 dB。天线的整体物理尺寸为30 mm×30 mm×30 mm,对应的低频电尺寸为0.1λmin×0.1λmin×0.1λmin。加工了样机进行测试,测试结果和仿真结果吻合度较好,验证了设计的可靠性和有效性。这种低剖面、超宽带的全向天线可以作为室内基站天线、无人机机载天线等,具有广泛的应用场景。

基于FC-AB结构的运放标准化设计流程研究

折叠式共源共栅和Class AB(FC-AB)结构的运算放大器被广泛研究和使用,但是其结构应用的多变性使设计者难以快速准确地设计出符合要求的电路。文章提出了一种标准化的运算放大器设计流程,设计者可以根据应用需求快速灵活地设计目标电路。以电流分配作为设计流程的起始点和调整点,以核心参数作为判据或约束项,进行迭代优化,最终通过相关电流和跨导确定器件尺寸。以流程图形式提出了低噪声运放的设计流程,关键器件尺寸的理论值和设计值平均误差为11.48%。根据该流程设计了一种低噪声运放,并采用0.18μm CMOS工艺进行了加工。运放关键电学参数都满足设计要求,其等效输入噪声为10.8 nV/√Hz,与目标值偏差1.8%。

一种抗噪声折叠宽范围低杂散小数分频锁相环

由于电荷泵的电流失配,小数分频锁相环反馈路径上经整形的量化噪声会被折叠回低频偏处,恶化带内相位噪声的性能。文章提出一种自适应的抗噪声折叠技术,根据工作频率产生合适脉宽的电流以线性化环路,在全频带内避免噪声折叠的同时不恶化参考杂散性能;设计基于TSMC 130 nm CMOS工艺,锁相环覆盖的输出频率范围为0.6~2.7 GHz。仿真结果显示:当输出频率为2.0 GHz时,环路功耗为16 mW,积分抖动为1.98 ps,品质因数为-222 dB;在电荷泵中引入8%的失配后,提出的技术改善带内相位噪声达到7 dB。

用优化聚束滤波方法消除低信噪比地震资料中的多次波

针对常规方法如f k ,Radon变换不能很好解决的消除低信噪比地震勘探资料的多次波问题 ,本文提出了优化聚束滤波方法 ,采用具有静态权的自适应聚束滤波器 ,并调整聚束滤波器设计的约束准则 ,去除低信噪比复杂实际资料中的多次波 .实际资料处理结果表明 ,优化聚束滤波方法改善了最小方差无偏聚束滤波方法不能较好地处理低覆盖低信噪资料处理的局限性 。

龙门山褶皱冲断带扩展生长过程——基于低温热年代学模型证据

基于多封闭系统低温热年代学特征的浅部地貌构造模型重建在揭示褶皱冲断带-前陆盆地系统形成演化过程中受到越来越广泛的重视与应用。青藏高原东缘龙门山地区多封闭系统低温年代学年龄总体上具有逐渐从冲断带前缘、由SE向NW至高原内部减小趋势,且走向上由NE向SW也具微弱减小趋势;龙门山褶皱冲断带热年代学年龄变化范围明显大于高原内部,揭示出盆-山过渡带新生代加强的褶皱冲断剥蚀浅表作用。基于龙门山区域低温热年代学和褶皱冲断带-前陆盆地系统稳态冲断剥蚀热模型,揭示出青藏高原东向扩展速率约为5~10 mm/a,抬升剥蚀速率为0.4~1.0 mm/a和龙门山褶皱冲断带缩短速率为0~15 mm/a,它们与现今地质学和大地测量学特征具有较好的一致性。因此,青藏高原东缘由西向东的多封闭系统热年代学年龄特征反映出新生代稳态的高原东向扩展生长过程,即龙门山褶皱冲断带冲断扩展和浅表剥蚀作用耦合过程。

低压CMOS折叠共源共栅混频器的设计

基于SMIC 0.18μmCMOS工艺,采用一种折叠共源共栅结构,设计实现了一种低压CMOS折叠共源共栅混频器,解决了传统Gilbert混频器中跨导级与开关级堆叠带来的高电源电压问题,以及在跨导级的高跨导、高线性与开关级的低噪声间进行折衷设计的难题.该混频器核心电路尺寸为165μm×75μm,当射频信号、本振信号和中频信号分别为1575.42 MHz、1570MHz和5.42MHz时,仿真表明:该混频器转换增益(GC)为15dB,双边带噪声系数为12.5dB,输入三阶截断点为-0.4dBm,在1.2V的电源电压条件下,功耗为3.8mW,可用于航空航天领域的电子系统中.

一种低复杂度的频偏估计算法

为解决短波突发通信中的载波同步问题,提出一种低复杂度的频偏估计算法。通过相位折叠使接收信号的频偏具有周期性规律,以避免自相关计算和离散傅里叶变换,从而降低算法复杂度,实现快速载波同步。Matlab仿真结果表明,该算法具有估计精度高、捕获范围广和计算复杂度低的特性,适用于突发通信的频偏估计。

一种低电压、低噪声、高增益CMOS折叠式混频器

针对IEEE802.15.4协议设计了一种工作于2.44GHz的900mV低电压、低噪声、高增益CMOS折叠式混频器,并在混频器的开关级共源节点引入LC回路吸收寄生电容,进一步提高了混频器的主要性能.在chartered0.18μm CMOS工艺下采用SpectreRF进行仿真,仿真结果表明:该混频器的转换增益高达18.6dB,单边带噪声系数(SSB NF)仅为7.15dB,输入/输出三阶截断点(IIP3/OIP3)为-8.77/9.88dBm,功耗为5.2mW.

鄂尔多斯盆地中生界低幅度隆起构造成因类型及其对油气分布的控制作用

以往鄂尔多斯盆地中生界油气勘探主要强调在烃源岩范围之内寻找主砂带,很少注意构造对油藏的控制作用,但近年来,在鄂尔多斯盆地内部却发现了不少受低幅度隆起构造控制的油气藏。利用最新地震勘探与钻井资料,在大量野外露头调查、钻井岩心观察及地震剖面解释的基础上,对鄂尔多斯盆地中生界低幅度构造空间分布、形成机制及其与油气成藏的关系进行了深入分析。研究结果表明:(1)鄂尔多斯盆地天环坳陷东、西斜坡均存在大量有规律分布的低幅度隆起构造,其中延长组内沿近东西向、成排展布的大型低幅度鼻状隆起构造主要受基底古突起控制,而延长组与延安组内的局部隆起构造主要受断层相关褶皱、差异压实及复合成因等多重作用控制;(2)低幅度构造对天环坳陷东、西斜坡中生界油气成藏均有影响,其中大型低幅度鼻状隆起构造为油气大面积聚集提供了构造背景,因而其附近的局部隆起构造及非构造圈闭均是油气聚集成藏的有利部位。

车西洼陷缓坡带下第三系低位扇勘探

对车西洼陷缓坡带下第三系进行了层序地层学研究,建立了缓坡带层序地层模式,并着重对沙四段上亚段低位扇进行了分析。该低位扇为扇三角洲沉积,其展布受控于车西缓坡发育的断裂坡折带。成藏控制因素的分析表明,低位扇的成藏主要受烃源岩、储集层、油气运移路径(同沉积断层和不整合面)及同沉积断层、储层展布控制,油藏类型为岩性-构造油藏。利用该分析成果指导该区低位扇油藏的勘探,取得了良好的效果。

1V高线性度2.4GHz CMOS低噪声放大器

讨论了低噪声放大器(LNA)在低电压、低功耗条件下的噪声优化及线性度提高技术。使用Chartered 0.25μmRF CMOS工艺设计一个低电压折叠式共源共栅LNA。后仿真结果表明在1V电源下,2.36GHz处的噪声系数NF仅有1.32dB,正向增益S21为14.27dB,反射参数S11、S12、S22分别为-20.65dB、-30.27dB、-24dB,1dB压缩点为-13.0dBm,三阶交调点IIP3为-0.06dBm,消耗的电流为8.19mA。

米仓山楔入冲断构造模型低温热年代学证据及其意义

基于低温热年代学特征的构造重建（或解译）与浅部地表过程模型在诠释盆-山结构与演化过程中受到越来越广泛的重视与应用．青藏高原东缘米仓山一川北前陆盆山系统楔人冲断构造模型与浅部地貌建造（非）耦合的检验校正为米仓山造山带构造变形及其动力学模型研究提供了契机．基于稳态楔入冲断构造低温热年代学模型研究表明，米仓山-川北前陆盆-山结构带盆山地貌的建造和低温热年代学（磷灰石裂变径迹和（U-Th）／He）特征具有明显的耦合性，二者统一于（盆地向）具～4°古地貌斜坡的楔入冲断构造模型．现今米仓山地区低温热年代学不具有明显的海拔高程和年龄线性关系，但当古地貌具有～4。坡度时低温热年代学与古地貌具有明显的线性相关性，揭示晚白垩世米仓山东西段具有一致（或相似）的稳态抬升剥露特征，东西段剥露速率分别为0.05mm／a和0.03mm／a．古地貌坡度与古地温梯度具有较好的相关性（R2=5％～98％），相关古地温梯度（25～35℃／km）符合米仓山稳态剥露地质结构特征．米仓山造山带楔人冲断构造模型的发育可能受控于多套滑脱层系（尤其是深部和浅部滑脱层系）和扬子板块能干性基底对造山带盆地向扩展变形过程的阻挡作用．

低电压高效率W波段脉冲行波管设计

行波管具有大功率、高增益等优点,是雷达、电子对抗系统等武器装备的核心电子器件。采用一种新型慢波结构——非半圆弯曲变形折叠波导,设计出低电压、高效率、宽带W波段脉冲行波管,工作电压16 kV,电流125 mA,6 GHz带宽内输出功率大于125 W,增益大于34 dB,电子效率与总效率分别大于6.3%,25.7%。