用于钙离子全光囚禁的离子囚禁装置研究

随着离子光钟技术的飞速发展,由离子光钟中用来囚禁离子的射频场带来的微运动效应对其性能的影响也越来越不可忽略。为彻底消除这一效应,提出了全光囚禁离子光钟的实验方案。针对这一实验方案,设计并搭建了用于钙离子全光囚禁的离子囚禁装置。该装置是采用刀片型离子阱设计,能够实现剩余力仅有10^(-20) N量级的高精度的杂散电场补偿;具备6 mm的通关孔径,很好满足了全光囚禁实验中偶极囚禁激光的通过需求;基于改良的螺旋谐振器设计搭建的射频系统能够实现在9.33(1)MHz较低射频频率下的稳定耦合;结合高达10^(-9) Pa的真空制备和装配导电玻窗的真空腔体,可以实现长时间的离子囚禁。为全光囚禁钙离子提供了实验基础,对光学囚禁离子光钟的实现具有重大意义。

心脏射频消融术前时钟定位法超声探查在股静脉穿刺中的应用价值

目的 研究心脏射频消融术前时钟定位法超声探查在股静脉穿刺中的应用价值。方法连续纳入行心射频消融术的患者229例,随机分成超声组(n=112)和对照组(n=117)。记录患者腹股沟韧带区动静脉间钟表关系、股静脉置管数、穿刺次数、穿刺时间、误穿动脉次数以及术后血管并发症。结果 与对照组相比,超声组的总穿刺次数、单次置管的穿刺次数明显减少,穿刺时间、单次置管时间明显缩短(P<0.05);超声组误穿动脉次数和穿刺相关的血肿更少(P<0.05)。亚组分析,内上组穿刺时间、单根导管平均置管时间短于内下组,误穿动脉次数少于内下组(P<0.05)。结论 术前时钟定位法超声探查可以有效减少穿刺时间、提高穿刺成功率以及降低穿刺并发症,具有一定的临床应用价值。

射频拉远系统中的时钟同步技术

针对射频拉远系统中基带控制部分和射频拉远单元之间的时钟漂移问题,提出了一种利用锁相环进行时钟同步的技术.该技术利用锁相环的特点,通过跟踪时钟漂移并对时钟信号进行预补偿来达到抵消时钟漂移的目的.分析了漂移的产生和影响以及补偿方案的可行性,设计并制作了集成在一块4层印刷电路板中的时钟同步模块.测试结果表明:加入时钟同步模块的时钟信号频率稳定度可达到1×10-12,较之无同步模块提高了4个数量级;对于10,km和100,km单程光纤链路,该方案能达到同样的效果.可见,采用该技术可以在较大的动态范围内补偿时钟漂移,从而提高时钟信号的频率稳定度.

基于STM32单片机的电波钟设计

电波钟系统以STM32为控制核心,通过自制磁棒天线接收中国码,经选频放大以及单片机解码得到实时时间数据,从而在液晶显示器上显示完整时间。系统采用太阳能系统供电,能够输出稳定的恒压电源,附加秒表计时器、倒数计时器与信号强度检测,经5个独立按键控制实现相关控制功能。整个系统使用AGC提高信噪比,显示信号强度,并在此基础上尽可能降低整机能耗,从而提高供电续航能力。天线性能是影响电波钟系统的重要性能,当场强为1.0mV/m时,工作状态优良,时码信号十分清析;当场强为0.5mV/m时,工作状态正常。选频放大模块测试显示系统整体的灵敏度较高,显示模块的测试数据显示通过定时关闭背光能有效降低功耗。

网络火控系统及其构建

针对国内外火控发展仍停留于“多计算机通信体制”的现状,提出了利用公用广域网构建网络火控,解决火控系统互连互通问题。给出了网络火控的概念,分析了利用公用广域网实现有限时间和有限范围的火控网络的可行性;提出利用通用分组无线业务(GPRS)构建网络火控系统,通过降低可靠性级别和限制业务数据单元最大生存时间来减小平均通信时延,以现有广播信号实现时钟同步以满足火控通信要求。该解决方案为构建网络火控系统提供技术支持。

一种用于UHF RFID标签的高稳定度时钟电路

设计了一种用于无源超高频射频识别标签芯片的时钟生成电路.在传统弛豫振荡器的基础上设置相位控制电容和相关校准电路,使输出时钟频率与工作电压和偏置电流不相关,抑制了电源的波动和偏差所引起的时钟抖动,保证了时钟频率的稳定性.同时,利用正负两种温度系数的电阻的温度补偿作用及相应的校准控制,实现了当温度在较大范围变化时时钟的周期稳定性.该电路在TSMC 0.18μm工艺下流片.测试结果显示,该方法可以获得更大的时钟校准范围和更高的输出时钟精度,电路功耗0.86μW,适合无源芯片的使用.

基于单片机MSP430G2553的智能电波钟设计

介绍了一种单片机控制的能实现高同步的电波时钟的设计。该系统以16位单片机MSP430G2553为控制核心,采用LCD5110作为显示模块,自制天线分立元件搭建时钟信号接收、选频、滤波、放大、检波,AGC及比较电路提取电波授时信号,实现了自动授时、手动授时、AGC增益自动调节、秒表、倒计时与语音提示等功能,可根据按键设置及光照情况进入睡眠,支持键唤醒以及光唤醒,并显示信号强度,外加了语音提示功能。

无线传感器网络在矿山微震定位系统中的应用

针对传统矿山定位监测系统中有线方式成本高、资源浪费、可操作性差等问题,将无线传感器网络技术应用于矿山微震定位。通讯系统采用由末端网络节点和中心节点构成的星形无线传感器网络结构。应用时钟同步技术,末端节点将矿震信号通过射频模块上传给中心节点,进而通过上位机完成对数据的进一步处理。该系统为无线通信在矿山越界开采监测中的应用研究。

一种对时钟偏差不敏感的无源RFID标签编解码算法

基于我国自主射频识别空中接口协议GJB 7377.1-2011,提出了一种对时钟偏差不敏感的无源RFID标签编解码算法。该算法充分考虑了时钟频率偏差、计数误差、分频误差等对编解码的影响,推导出了标签正确编解码所需的时钟约束条件,并得到了标签编解码的基本思路和方法。仿真结果表明,提出的编解码算法对标签时钟精度要求较低,只要时钟频率大于1.60 MHz,即可满足要求,大大降低了硬件实现的难度和复杂度,与同类实现方式相比,功耗降低了近50%。

基于微功耗技术的太阳能时码接收器设计

以MSP430超低功耗单片机为核心,针对现有计时设备使用传统电池、具有累积误差等缺点,设计了一种太阳能低频时码接收装置。使用太阳能电池为系统供电,采用超级电容器作为储能介质。同时,加入了低功耗低频时码接收模块,并设计了一套解码算法用于校正系统时间。系统能自动校正系统时间至标准北京时间且不存在累计误差,对太阳能电池的最大功率点进行跟踪以达到最高转换效率,并可保证在阴雨天气等弱光环境中连续工作。

基于无线通信网及GPS的双时钟源授时设计

针对传统时钟走时不准,调校不方便的缺点,提出一种基于无线通信网及GPS的双时钟源授时系统设计,主机接收GPS卫星时间信号,通过无线通信网发送给所有子系统实现授时。为提高系统可靠性,设计DS12C887为主机备用时钟源,以备应急时使用,主机通过Internet网关接入互联网,实现远程控制及网络授时。系统硬件电路以STM8及STM32处理器为核心,使用CC1101射频通信模块构建无线通信网,设计无线通信协议及其组网策略,文章最后给出软件设计流程图。样机用于校园授时,控制打铃仪和万年历授时,运行稳定可靠。

分布式测试系统同步时钟校准的频率测量方法

针对传统的授时系统不适合分布式测试中时间同步的问题,提出了一种利用GPS和无线电广播的方式对分布式测试系统进行时间同步及时钟校准的方法。该方法通过主站提取GPS的时间信息和1 PPS脉冲并编码为授时命令,基站接收到授时命令后,立即解码产生时间同步信号,基站利用该信号对内部时钟进行频率校准,使各基站的时钟达到高精度的时间同步;当校准触发信号有效时,进入时钟校准模式,时钟校准电路在16个1 PPS脉冲内对晶体振荡器的频率进行精确测量,再根据时钟校准原理计算出晶振的偏差以及外部触发事件发生时的校准时间。实验结果表明,时钟校准后,各基站之间事件同步触发误差均为微秒量级,系统可靠性高、实时性好,可以广泛使用。

以电波钟为基准的时间控制器

采用无线控制授时技术(RCT),解决了大部分时间控制器的时间控制不精确,误差累积严重的问题,且成本低,电路简单。

全球定位系统在电力电站中的应用

介绍了在变电站自动化系统中,授时时钟对微机的直接保护及自动化装置授时的基本原理,提出了利用全球定位系统接收器与AT89C55单片机系统实现变电站授时时钟的方案,给出了时钟的软、硬件设计,并详细介绍了装置内部的全球定位系统秒脉冲(PPS)信号的软件抗干扰措施,及串口通信上的提前发送技术。

无线电遥控多功能数字钟的设计

设计了一款新型无线电遥控多功能数字钟,它由稳压电源、控制器和外围电路三部分组成。实验结果表明,所设计的数字钟各项功能良好,其遥控器可以实现所有数字钟表面的按键功能,最大遥控距离可达100m。

多数据通道高速互连背板平台的设计和实现

为了给软件无线电的研究提供一个测试平台,设计实现了一个多数据通道高速互连背板平台.背板平台包括传输母板、时钟分配板和数据通道交换板,并提供ADC,DDC,DSP,DUC和DAC单板接口.通过采用高性能芯片和合理的高速设计方法,实现了背板平台良好的传输误码率和时钟晃动性能以及多个数据通道的自定义总线形式.

卫星双向与单向载波联合的北斗星载钟短稳评估方法

卫星导航系统评估星载钟稳定度通常需要大型地面监测网的观测数据和复杂的钟差确定算法,不能基于单站观测数据实现。论文在分析利用单站观测数据评估星载钟短稳方法的基础上,提出了一种相对容易实现的联合卫星双向载波测距值与GNSS单向载波观测值的星载钟短稳评估方法。该方法通过卫星双向载波测距确定星地几何距离,基于消除星地几何距离的GNSS接收机载波相位观测值估算卫星相对钟差,进而实现其短稳评估。利用北斗系统观测数据进行了有效性验证,并与复杂钟差确定算法以及利用平滑广播星历的方法(SBE法)进行了对比,本文方法与复杂钟差确定算法计算的结果相符,在1000s平滑间隔内与SBE法结果一致,相对误差小于10%,1000s以上好于SBE法。

基于PIC单片机的电波数码显示时钟的设计

电波钟是新兴的准确计时产品,是把原子振动的频率引出来作为计时基准.设计以PIC16F873单片机为核心,由接收单元,中央处理显示单元和电源单元三个主要部分构成,用于接收原子发射台以超长波间歇性发射的信号,以获得更加准确的时间,在军事和科学实验以及人们日常生活中都有广泛的应用前景。

用于超高频标签芯片的低功耗高稳定时钟电路

提出一种适用于无源超高频射频识别(UHF RFID)标签芯片的时钟产生电路。电路使用N型金属-氧化物-半导体(NMOS)栅极电压取代了复杂的比较器电路作为比较电平,精简了电路结构,降低了电路功耗,减小了版图面积;使用二极管方式连接的NMOS管作温度及工艺补偿感应管,利用其栅压变化控制充放电电流,使其在不同工艺角下,当温度在较大范围内变化时,均能实现输出频率稳定。采用中芯国际0.18μm工艺进行仿真验证,结果表明:当电源电压为1 V,基准电流为130 n A时,电路功耗仅为447 n W;在工艺角由ss变化到ff的过程中,输出频率偏差不超过2.43%,;温度在-40~90℃范围变化时,输出频率偏差小于0.99%,适合无源射频识别标签芯片使用。

50m射电望远镜的时间标准问题的讨论

定量分析了原子钟的时间频率特性产生的守时时差,估算了原子时频标准的守时时差对有关物理量测量所产生的影响．给出了现代实用型原子钟的性能指标比较表,和用现代无线电手段传递、比对时频标准信号达到的指标．论述了高精度时间频率标准在大地、深空间探测、VLBI及毫秒脉冲星计时应用测量中的重要地位、作用．阐述了50 m射电望远镜的科学目标、“嫦娥”1号探月卫星任务对时间标准提出的高精度要求和选用原则．为了实现其科学目标和任务,必须建设与其研究目标相适宜的、标准尽可能高的原子时频标准,才能获得高质量的数据信息和高效能的研究成果．并对建设怎样的时间标准等问题进行讨论和提出具体建议．