微弯光纤感知心动周期研究

心动周期的检测对心血管疾病的诊断和分析有重要意义。该研究通过微弯光纤传感器获取心冲击图(BCG)以进行心动周期检测,主要包括BCG光纤感知、BCG波形提取和BCG特征识别三个过程。针对微弯光纤传感器采集的人体微弱振动信号,提出基于平滑先验滤波联合改进型变分模态分解的BCG波形提取算法,平滑先验滤波可有效抑制低频趋势项,结合中心频率与相关性分析的改进型变分模态分解可有效抑制高频噪声干扰,BCG波形主要特征能够完整保留;提出一种借助幅度特征、峰值时间间隔等先验信息定位特征峰的BCG特征识别算法,采集5位受试者的BCG-心电图(ECG)信号,以ECG的心动周期为标准,通过该算法从BCG中获取心动周期的误差的标准差最大为0.0287 s,平均心率的误差为0.69%,优于短时能量、模板匹配和均值聚类三种特征定位算法。该BCG波形提取和BCG特征识别算法能从微弯光纤传感器获取的微弱心肺振动信号中有效提取心动周期。

柔性共形阵发射方向图性能分析

柔性共形阵(Flexible Conformal Arrays,FCA)是一种天线载体形状随时间可变的特殊共形阵列天线。为了分析FCA发射方向图随外形控制参数的性能变化,本文建立了一种通用的机翼共形FCA模型,可采用两种控制参数模拟调整机翼的外形变化,并在此基础上建立了方向图和阵列互耦模型。根据控制参数的组合变化,分析了四种典型场景下天线性能的变化情况,包括间接参数和直接参数(阵元位置是否直接受参数控制)的变化引起不同程度的主瓣展宽和旁瓣电平升高;阵元间互耦效应受参数变化的影响而使阵列最大辐射能力下降;以及控制参数对阵列扫描特性的影响。同时,利用全波仿真软件HFSS建模得到了阻抗参数,以此分析了FCA的互耦特性。理论分析与仿真结果均表明建模的FCA变形模型能够灵活控制其发射方向图特性。

纳米银颗粒@银离子复合型墨水制备与性能

为了降低纳米银颗粒型墨水中的银含量及其烧结温度,制备出纳米银颗粒@银离子复合型导电墨水。配制不同纳米银颗粒和银离子体积比的复合型墨水,并测试墨水打印图案的导电性。通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对图案形貌及表面元素进行检测,通过分析样品的热重(TG)曲线和差示扫描量热(DSC)曲线,研究墨水在干燥过程中的质量变化并分析其干燥过程,通过X射线衍射仪(XRD)检测墨水打印图案的晶型。在上述测试结果基础上分析该纳米银颗粒@银离子复合型导电墨水的干燥导电机理。结果表明,该复合型墨水在70℃下干燥后即可导电,经100℃热压后导电性可进一步提高,所配制的最佳体积比的复合型墨水打印的图案经热压后电阻率为2.61×10^(-5)Ω·cm,墨水中的银质量分数仅为7.57%。