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基于InP/InGaAs肖特基二极管的高灵敏太赫兹探测器
1
作者 周静涛 金智 +5 位作者 苏永波 史敬元 丁武昌 张大勇 杨枫 刘桐 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第1期40-43,共4页
InP/InGaAs肖特基二极管(SBDs)探测器因其高电子迁移率和低势垒材料特性,具有非常高的电压响应灵敏度,广泛用于高灵敏太赫兹波探测技术中。为进一步降低器件寄生效应,提升其高频性能,本文提出一种无衬底单台面T型结新型结构的肖特基器件... InP/InGaAs肖特基二极管(SBDs)探测器因其高电子迁移率和低势垒材料特性,具有非常高的电压响应灵敏度,广泛用于高灵敏太赫兹波探测技术中。为进一步降低器件寄生效应,提升其高频性能,本文提出一种无衬底单台面T型结新型结构的肖特基器件,器件的截止频率为9.5THz。基于新型结构的InP/InGaAs肖特基器件技术,研制了220~330GHz、30~500GHz、400~600 GHz和500~750 GHz等多频段的太赫兹探测器模块。其中220~330 GHz频段太赫兹检测器模块与美国VDI公司的同频段检测器模块相比,检测灵敏度等指标相近。该器件在太赫兹安检成像应用中具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 太赫兹检测器 肖特基二极管(SBDs) T型结 无衬底单台面
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高功率微波对雷达电缆“后门”耦合特性分析
2
作者 胡欣 杨江平 +2 位作者 孟藏珍 许一 项建涛 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期385-392,共8页
为研究高功率微波武器通过雷达外露电缆后门攻击雷达系统可能造成的毁伤问题,建立了雷达单元间电缆模型。对比分析不同电缆类型、架设高度、电场方向、电缆长度对耦合信号的影响;通过辐照实验测量耦合信号特征,分析耦合信号对雷达的影响... 为研究高功率微波武器通过雷达外露电缆后门攻击雷达系统可能造成的毁伤问题,建立了雷达单元间电缆模型。对比分析不同电缆类型、架设高度、电场方向、电缆长度对耦合信号的影响;通过辐照实验测量耦合信号特征,分析耦合信号对雷达的影响;设计相应的防护电路,并讨论其他的防护措施。理论分析和实验结果表明,耦合信号峰值电压和波形受电缆型号、架设高度、电场方向等因素影响较大;耦合信号谐振频率受电缆长度影响较大。通过技术防护措施和合理布设电缆的方法可降低耦合信号威胁。 展开更多
关键词 高功率微波 雷达 电缆 后门耦合 防护
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机载毫米波雷达多普勒中心频率估计方法
3
作者 尚士泽 周洋 +3 位作者 陈亚伟 程强 夏凌昊 杨予昊 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第1期56-60,共5页
由于毫米波雷达波长短,在一定的脉冲重复频率(PRF)条件下更容易产生方位采样模糊,且成像质量受多普勒中心频率估计影响较大。为此,提出一种联合惯导信息和回波包络对称匹配的多普勒中心频率估计方法,能够为毫米波合成孔径雷达(SAR)成像... 由于毫米波雷达波长短,在一定的脉冲重复频率(PRF)条件下更容易产生方位采样模糊,且成像质量受多普勒中心频率估计影响较大。为此,提出一种联合惯导信息和回波包络对称匹配的多普勒中心频率估计方法,能够为毫米波合成孔径雷达(SAR)成像精确估计多普勒中心频率进而实现稳定连续出图的目的。先利用惯导信息解算方位采样模糊数,再利用提出的回波包络对称匹配方法实现多普勒中心频率精确估计。该方法估计精确度高且算法复杂度低,适用于不同频段雷达和多种时频域成像算法,具有良好普适性。通过对SAR图像序列的连续估计以及算法性能对比,验证了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 毫米波雷达 多普勒中心频率估计 包络对称匹配 惯导信息
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基于镍人工表面等离子激元的W波段波导终端
4
作者 张博 张勇 朱华利 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第1期6-11,共6页
对镍波导在亚毫米波频段的电磁损耗进行测量,并设计一款基于镍人工表面等离激元(SSPPs)的波导终端,用于多端口波导器件测量和功分器端口隔离。该波导采用简单紧凑的反对称矩形探针结构将电磁能量从波导高效耦合至微带,随后传输至梳状的S... 对镍波导在亚毫米波频段的电磁损耗进行测量,并设计一款基于镍人工表面等离激元(SSPPs)的波导终端,用于多端口波导器件测量和功分器端口隔离。该波导采用简单紧凑的反对称矩形探针结构将电磁能量从波导高效耦合至微带,随后传输至梳状的SSPPs终端。其中,微带电路和SSPPs电路制作在一个石英衬底上,金属电路为电镀的金属镍。利用SSPPs的带阻和金属镍的高频高损耗特性,实现了电磁能量的衰减和吸收。在W波段(75~110GHz)对所提出的镍SSPPs波导终端进行实验验证。实验结果表明,在整个W波段,该波导终端的回波损耗超过15 dB,对应的电磁吸收率超过96.8%。 展开更多
关键词 电磁吸收 匹配负载 波导终端 波导过渡 人工表面等离激元(SSPPs)
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弹跳机器人跳跃姿态模糊自适应PID控制仿真
5
作者 皮明 杨涛 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期403-409,422,共8页
针对现有的弹跳机器人无法对自身的跳跃姿态角度进行精确控制的问题,提出一种基于飞轮反作用力调节的弹跳机器人跳跃时的姿态控制方法。在跳跃时,通过飞轮连续转动时产生的反作用力,可以实现机器人姿态角度的调节,每个飞轮调节器使用模... 针对现有的弹跳机器人无法对自身的跳跃姿态角度进行精确控制的问题,提出一种基于飞轮反作用力调节的弹跳机器人跳跃时的姿态控制方法。在跳跃时,通过飞轮连续转动时产生的反作用力,可以实现机器人姿态角度的调节,每个飞轮调节器使用模糊自适应比例-积分-微分(PID)控制器进行控制。相较于传统的PID控制器,模糊自适应PID能够更快,并以更小的跟踪误差实现机器人姿态角度的调节。仿真结果表明,相较于传统的姿态控制方式,采用飞轮调节能够更快地实现弹跳机器人姿态角度的实时控制。特别在机器人连续跳跃时,飞轮能够更好地吸收间歇性的冲击动量,使机器人姿态角在更大的范围内保持稳定。在未来工作中,会考虑搭建弹跳机器人实物平台,进行室内外环境的越障测试。 展开更多
关键词 弹跳机器人 姿态控制 模糊自适应PID 联合仿真
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基于双频段幅相双调控超表面的阵列波束赋形
6
作者 王玲 王翔 丁军 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期376-384,共9页
提出一种双频段幅相双调控超表面,实现在2个预设频点上任意形状的波束赋形。即将2个不同尺寸的谐振器组合在超表面单元中,使其能够在2个频点处独立进行幅度和相位的控制。在线极化激励下,幅度调控通过旋转谐振器实现;相位调控则通过改... 提出一种双频段幅相双调控超表面,实现在2个预设频点上任意形状的波束赋形。即将2个不同尺寸的谐振器组合在超表面单元中,使其能够在2个频点处独立进行幅度和相位的控制。在线极化激励下,幅度调控通过旋转谐振器实现;相位调控则通过改变谐振器的开口大小实现。利用结合泰勒综合法和遗传算法的改进型阵列综合算法,获得非常符合目标形状的远场方向图,且由此得到的相位范围较小,有利于实现高效率阵列波束赋形。最后设计了一个在6.25 GHz和15 GHz处可分别产生平顶波束和余割平方波束的超表面阵列。全波仿真结果表明,所设计的超表面阵列产生的波束和目标波束吻合很好,且旁瓣水平较低。本文提供了利用双频段超表面实现远场阵列波束赋形的新途径。 展开更多
关键词 双频段 幅相双调控 超表面 波束赋形
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W波段宽带带状注行波管超短高频结构设计
7
作者 郭铮 张长青 +1 位作者 蔡军 冯进军 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期360-365,375,共7页
基于超短H面耦合器和切断结构,将一个W波段周期会切磁场(PCM)聚焦的宽带带状注行波管的高频结构缩短了27.7 mm,使其在13 GHz带宽内(90~103 GHz)可以产生超过200 W的功率。并对超短切断结构中的注波互作用进行了研究。研究表明,在第一段... 基于超短H面耦合器和切断结构,将一个W波段周期会切磁场(PCM)聚焦的宽带带状注行波管的高频结构缩短了27.7 mm,使其在13 GHz带宽内(90~103 GHz)可以产生超过200 W的功率。并对超短切断结构中的注波互作用进行了研究。研究表明,在第一段慢波电路足够长时,超短切断结构可以缓解行波管切断处群聚电子的发散程度,从而大幅提升行波管的输出功率和带宽。因此,在设计大带宽行波管时,应当避免出现长切断结构、大输入信号电压和低电子枪电压。 展开更多
关键词 带状注行波管 切断结构 耦合器 注波互作用 W波段 周期会切磁场
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一种具有高电流能力的雪崩触发栅控晶闸管
8
作者 孙新淇 杨禹霄 +4 位作者 邓时雨 陈资文 刘超 孙瑞泽 陈万军 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期346-352,共7页
提出一种新的利用雪崩触发的MOS控制晶闸管(AT-MCT),在电容脉冲放电中实现了高电流峰值、高电流上升能力(di/dt)及非工作状态的非激活保护功能。器件结构包含P-body中的高掺杂雪崩层(N-AL)以及阴极区域和MOS结构分离的N+。当施加栅极电... 提出一种新的利用雪崩触发的MOS控制晶闸管(AT-MCT),在电容脉冲放电中实现了高电流峰值、高电流上升能力(di/dt)及非工作状态的非激活保护功能。器件结构包含P-body中的高掺杂雪崩层(N-AL)以及阴极区域和MOS结构分离的N+。当施加栅极电压时,MOS产生的沟道将N-drift电势转移至N-AL中,高掺杂N-AL中由于电场尖峰而发生雪崩,产生的电子-空穴对作为晶闸管的基极电流使AT-MCT快速建立自反馈机制;同时,由于雪崩建立的正反馈过程大大改善了瞬态载流子二维传输效应,增加了瞬态开启过程中元胞的有效导通区域,从而实现更加高效的能量转化。AT-MCT相比于阴极短路的MCT(CS-MCT),电流峰值提高了40%,di/dt能力提升了31%。此外,通过对N-AL掺杂浓度的设计,可实现在非工作状态下的非激活保护功能,提升脉冲功率系统的可靠性。 展开更多
关键词 雪崩 电流峰值 高电流上升能力(di/dt) 瞬态载流子二维传输效应 非激活保护
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太赫兹光谱检测热塑性聚氨酯弹性体的热稳定性
9
作者 王君博 张华 +1 位作者 汤冬云 颜识涵 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第2期102-108,共7页
热稳定性是高分子材料的一个关键指标,利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术结合控温装置,检测了两种热塑性聚氨酯弹性体(TPU)固体样本。室温条件下,不同类型TPU的太赫兹吸收系数及折射率数值存在差异。在从20℃加热至160℃过程中,随着温度... 热稳定性是高分子材料的一个关键指标,利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术结合控温装置,检测了两种热塑性聚氨酯弹性体(TPU)固体样本。室温条件下,不同类型TPU的太赫兹吸收系数及折射率数值存在差异。在从20℃加热至160℃过程中,随着温度的升高,太赫兹吸收系数逐渐增加,而折射率随之降低。其线性拟合转折点与已报道的材料维卡转换温度基本对应,并且热稳定性较高的样品,升降温后光学常数相对保持更稳定。研究结果表明太赫兹光谱技术可为检测高分子材料热稳定性提供新的途径。 展开更多
关键词 太赫兹光谱 热塑性聚氨酯弹性体(TPU) 吸收系数 介电常数 热稳定性
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高精确度大比特位延时器芯片研制
10
作者 陈月盈 刘帅 +1 位作者 杨柳 赵子润 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期340-345,359,共7页
基于GaAs衬底增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D pHEMT)工艺,研制了一款0.5~6 GHz三位可调1400 ps数控延时器芯片。芯片尺寸为3.60 mm×4.00 mm×0.07 mm,集成了3位数控延时器和3 bit并口驱动电路。在0.5~6 GHz范围内,该... 基于GaAs衬底增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D pHEMT)工艺,研制了一款0.5~6 GHz三位可调1400 ps数控延时器芯片。芯片尺寸为3.60 mm×4.00 mm×0.07 mm,集成了3位数控延时器和3 bit并口驱动电路。在0.5~6 GHz范围内,该数控延时器芯片插入损耗小于11 dB,插损波动小于±0.5 dB,全态输入输出驻波比(VSWR)均小于1.5,1400 ps延时误差片内可调为±4 ps,延时量达到ns级别;通过增加可调节单元和键合切断方式,将延时精确度提高至3‰。该芯片具有宽带、高精确度、大延时量和小尺寸性能,可更好地用于天线系统中。 展开更多
关键词 宽带 大延时量 砷化镓 高精确度 微波单片集成电路(MMIC)
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高角度稳定的柔性透明频率选择表面吸波体
11
作者 杨午 罗隽 +3 位作者 周艳萍 刘长军 赵翔 闫丽萍 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期366-375,共10页
为了提高频率选择表面(FSS)吸波体的角度稳定性,结合介质补偿层,采用氧化铟锡电阻膜设计了宽带吸波体,具有柔性透明、极化不敏感性和高角度稳定性的特点。该吸波体的90%吸波带宽覆盖5.66~22.98 GHz频段范围,相对带宽达到121.0%。当电磁... 为了提高频率选择表面(FSS)吸波体的角度稳定性,结合介质补偿层,采用氧化铟锡电阻膜设计了宽带吸波体,具有柔性透明、极化不敏感性和高角度稳定性的特点。该吸波体的90%吸波带宽覆盖5.66~22.98 GHz频段范围,相对带宽达到121.0%。当电磁波入射角在0°~60°范围内变化时,该吸波体仍能在7.00~22.86 GHz频段内保持80%以上的吸波率。加工和实验测试表明,所设计的FSS吸波体呈现良好的透明和柔性特性,测试结果与仿真结果相吻合,验证了设计的合理性。此外,当电阻膜的方阻值和介质层相对介电常数因加工工艺在一定范围内波动时,该吸波结构仍能实现宽带吸波,并保持较高的角度稳定性,从而大大提高了所设计的吸波体在飞行器、车辆等门窗的隐身、电磁干扰抑制领域的工程实用性。 展开更多
关键词 频率选择表面(FSS) 宽带吸波 高角度稳定性 柔性 透明
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太赫兹参量辐射源研究进展
12
作者 张敬喜 王与烨 +4 位作者 徐炳烽 马鸿儒 刘紫鲲 徐德刚 姚建铨 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第2期73-83,共11页
基于受激电磁耦子散射(SPS)的太赫兹参量辐射源是一种光学相干太赫兹辐射源,具有高相干性、频率可调谐、室温运转等优点。本文首先介绍了基于受激电磁耦子散射的基本原理、常用的非线性晶体和耦合技术,重点总结了近年来国内外在增益提... 基于受激电磁耦子散射(SPS)的太赫兹参量辐射源是一种光学相干太赫兹辐射源,具有高相干性、频率可调谐、室温运转等优点。本文首先介绍了基于受激电磁耦子散射的基本原理、常用的非线性晶体和耦合技术,重点总结了近年来国内外在增益提升和输出性能提升方面的典型技术与研究成果,以及太赫兹辐射源在物质浓度检测中的应用研究进展,最后分析了太赫兹参量辐射源的关键技术问题以及发展趋势。 展开更多
关键词 非线性光学 太赫兹参量源 受激电磁耦子散射 非线性晶体
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基于链路质量预测的UANET改进蚁群路由算法
13
作者 曾囿钧 周劼 +3 位作者 刘友江 曹韬 杨大龙 刘羽 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期240-246,共7页
无人机自组网(UANET)可通过多跳转发增大通信范围,其中路由算法承担数据包传输路径规划的任务。针对高动态网络下,无人机定位偏差带来的定向天线波束对不准所造成的增益衰减问题,提出一种基于链路质量预测的蚁群路由算法(LQP-ACO)。该... 无人机自组网(UANET)可通过多跳转发增大通信范围,其中路由算法承担数据包传输路径规划的任务。针对高动态网络下,无人机定位偏差带来的定向天线波束对不准所造成的增益衰减问题,提出一种基于链路质量预测的蚁群路由算法(LQP-ACO)。该算法利用双向门控循环单元-全连接神经网络(BiGRU-FCNN)预测无人机节点之间的链路质量,然后根据预测的链路质量,利用蚁群算法寻找最优的2条路径进行业务数据传输。仿真结果表明,提出的路由算法相较于传统的Dijkstra算法,在随机路点(RWP)及随机游走(RW)移动模型下,丢包率分别降低了2.75%、4.5%。 展开更多
关键词 无人机自组网路由 蚁群优化算法 双向门控循环单元 全连接神经网络(FCNN)
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基于可编程超表面的亚太赫兹波束操控
14
作者 汪域 石磊 +1 位作者 傅晓建 蒋卫祥 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期225-230,共6页
随着6G技术的不断发展,太赫兹雷达、通信感知一体化逐渐成为电子信息领域的重要研究方向。可编程超表面凭借其重量轻、易共形和动态可调等优势,在太赫兹波束操控方面表现出很高的自由度,因而在通信、成像、雷达等方面具有重要的应用潜... 随着6G技术的不断发展,太赫兹雷达、通信感知一体化逐渐成为电子信息领域的重要研究方向。可编程超表面凭借其重量轻、易共形和动态可调等优势,在太赫兹波束操控方面表现出很高的自由度,因而在通信、成像、雷达等方面具有重要的应用潜力。本文从加载半导体元件的可编程超表面设计理论出发,选取一款高频适用的GaAs变容二极管,构建了一种1 bit数字编码超表面,并对其亚太赫兹电磁响应和波束操控性能进行了表征。结果表明,该超表面阵列在W波段具有宽角度的动态波束赋形和波束扫描能力,实验结果与仿真结果吻合良好。 展开更多
关键词 亚太赫兹 可编程超表面 波束赋形 波束扫描
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太赫兹表面波3D打印金属梯度折射率透镜天线
15
作者 聂博宇 刘埇 +2 位作者 卢宏达 朱少园 吕昕 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期189-196,共8页
为解决太赫兹频段紧凑型多波束天线结构复杂且制备难度大的问题,提出两种工作于355 GHz频段的太赫兹龙勃透镜天线和部分麦克斯韦鱼眼(PMFE)透镜天线。两种天线均采用周期性金属钉床结构实现梯度折射率表面波透镜,最小特征结构尺寸达60μ... 为解决太赫兹频段紧凑型多波束天线结构复杂且制备难度大的问题,提出两种工作于355 GHz频段的太赫兹龙勃透镜天线和部分麦克斯韦鱼眼(PMFE)透镜天线。两种天线均采用周期性金属钉床结构实现梯度折射率表面波透镜,最小特征结构尺寸达60μm。为调控天线非扫描面波束辐射方向,在两种表面波透镜边缘均加载环形波纹结构;此外,将馈电波导阵列与表面波透镜一体设计,保证天线结构一体性,并采用高精确度(10μm)3D打印技术一体加工,结合磁控溅射技术完成两种天线表面金属化,实现太赫兹表面波透镜天线低成本可靠制备。仿真结果表明,龙勃透镜天线和PMFE透镜天线在350~360 GHz频段范围内,分别实现±60°和±72°的波束扫描能力。对龙勃透镜天线进行样机加工制造与测试验证,在350~360 GHz频带范围内,表现出良好的阻抗匹配特性和多波束特性:多波束扫描范围为±60°,增益高于16 dBi,波束扫描损耗优于1.2 dB。测试结果与仿真设计结果的吻合性验证了该方案的可行性,为太赫兹多波束天线的设计实现提供了一种崭新的设计思路和技术选择。 展开更多
关键词 太赫兹 多波束天线 透镜天线 3D打印
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集成低势垒二极管的1.2 kV SiC MOSFET器件功耗
16
作者 孙佳萌 付浩 +2 位作者 魏家行 刘斯扬 孙伟锋 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期309-316,共8页
针对SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在功率模块续流过程中引起的高续流损耗问题,提出集成低势垒二极管的SiC MOSFET(LBD-MOS)结构。对LBD-MOS和传统的SiC MOSFET(CON-MOS)在相同面积下的总功耗进行研究,仿真结果表明,LBD-MO... 针对SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在功率模块续流过程中引起的高续流损耗问题,提出集成低势垒二极管的SiC MOSFET(LBD-MOS)结构。对LBD-MOS和传统的SiC MOSFET(CON-MOS)在相同面积下的总功耗进行研究,仿真结果表明,LBD-MOS的续流压降U_(F)为1.6 V,比CON-MOS降低了50%;LBD-MOS的开关损耗E_(switch)为187.3μJ,比CON-MOS降低了6%;在工作频率为10 kHz,占空比为50%的工作条件下,LBD-MOS的总功耗比CON-MOS降低了22.6%。LBD-MOS适用于续流占比高于50%、开关频率不高于1 MHz的工作条件。 展开更多
关键词 SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) 集成低势垒二极管 导通功耗 续流功耗 开关功耗 反向恢复功耗
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基于不同回波信号模型的太赫兹三维人体成像
17
作者 韩嘉越 何丹萍 +3 位作者 朵灏 陈奔 官科 窦建武 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期202-213,共12页
多输入多输出合成孔径雷达(MIMO SAR)成像系统利用多通道获得人体多方位信息,适用于人体安检场景。但在太赫兹MIMO SAR成像系统中,由于天线元素数量众多,如何平衡回波信号模型的准确度与计算效率成为关键挑战。采用圆柱形合成孔径照射... 多输入多输出合成孔径雷达(MIMO SAR)成像系统利用多通道获得人体多方位信息,适用于人体安检场景。但在太赫兹MIMO SAR成像系统中,由于天线元素数量众多,如何平衡回波信号模型的准确度与计算效率成为关键挑战。采用圆柱形合成孔径照射人体获得回波信号,并使用极坐标格式算法(PFA)处理这些回波信号,实现太赫兹三维人体成像。通过仿真比较2种不同回波信号模型:物理光学(PO)算法和射线追踪(RT)方法在计算完美电导体材料人体时的计算效率和成像效果。结果表明,使用图形处理器(GPU)加速的PO算法在计算效率和成像质量方面均表现出色,整个圆柱形合成孔径回波信号的计算时间小于1 h,同时成像结果能清晰重现危险物体的形状。此外PO算法在计算符合实际材料人体的回波信号时,同样展现出优异的性能。本文还探索了不同波瓣宽度的定向天线对成像效果的影响。该研究为未来成像算法的验证及优化提供了更准确且高效的回波信号模型。 展开更多
关键词 太赫兹成像 回波信号模型 物理光学(PO)算法 射线追踪 多输入多输出合成孔径雷达(MIMO SAR) 极坐标格式算法
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基于SiC DSRD纳秒级高压脉冲产生电路关键参数研究
18
作者 杨早 陈万军 陈资文 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期331-339,共9页
介绍了一种基于漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的纳秒级高压脉冲产生电路的工作原理,对该电路进行建模,并根据模型讨论了影响脉冲输出特性的关键电路参数。实验中采用本实验室研制的高压碳化硅(SiC)DSRD器件在50Ω的标准负载上得到了峰值为2.... 介绍了一种基于漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的纳秒级高压脉冲产生电路的工作原理,对该电路进行建模,并根据模型讨论了影响脉冲输出特性的关键电路参数。实验中采用本实验室研制的高压碳化硅(SiC)DSRD器件在50Ω的标准负载上得到了峰值为2.27 kV,上升时间为1.846 ns的纳秒级脉冲电压,并在此基础上改变电路中的关键参数进行测试,得到的脉冲电压峰值变化趋势与从模型中分析的保持一致,验证了模型的合理性。考虑到开关管在关断过程中的漏源极产生的电压过冲问题,在开关管漏源极两端并联缓冲电容,并通过实验调整其参数,在不影响DSRD脉冲放电电压峰值的情况下,降低开关管漏源极两端过冲电压。 展开更多
关键词 漂移阶跃恢复二极管 电路参数 脉冲电路 纳秒级 碳化硅
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FCNN提升电大尺寸目标优化设计中RCS计算速度
19
作者 杨远鹏 王文卓 +1 位作者 郑生全 方重华 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期272-277,共6页
为在电大尺寸目标降低雷达散射截面积(RCS)的优化设计过程中提升计算目标RCS的速度,采用启发式算法对电大尺寸目标进行低RCS优化设计时,使用电磁仿真软件计算过的模型结果训练一个多层全连接神经网络(FCNN)。优化过程中,当已计算的模型... 为在电大尺寸目标降低雷达散射截面积(RCS)的优化设计过程中提升计算目标RCS的速度,采用启发式算法对电大尺寸目标进行低RCS优化设计时,使用电磁仿真软件计算过的模型结果训练一个多层全连接神经网络(FCNN)。优化过程中,当已计算的模型数量足以完成对神经网络的训练后,使用训练好的神经网络改进电磁仿真计算。利用神经网络计算速度较电磁仿真更快的特点,实现提升电大尺寸目标低RCS优化设计速度。在本文所选的电大尺寸模型和使用模拟退火法进行优化设计的条件下,采用多层全连接神经网络改进电磁仿真计算,使模型的低RCS优化设计速度有明显提升,消耗时间从超过300 h缩减到约140 h。 展开更多
关键词 全连接神经网络(FCNN) 雷达散射截面积平均值 数据集 回归计算 加速计算
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基于双级神经网络的多形状孔阵CCS普适性模型
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作者 王婕 闫丽萍 赵翔 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第3期264-271,共8页
孔缝耦合截面(CCS)是评估孔缝穿透效应的重要参数,使用BP神经网络预测CCS,其预测速度远高于全波分析法,且精确度优于传统公式法。本文围绕能够适用于多种单元形状孔阵CCS的预测模型展开研究,提出3种用于预测孔阵CCS的神经网络模型,包括... 孔缝耦合截面(CCS)是评估孔缝穿透效应的重要参数,使用BP神经网络预测CCS,其预测速度远高于全波分析法,且精确度优于传统公式法。本文围绕能够适用于多种单元形状孔阵CCS的预测模型展开研究,提出3种用于预测孔阵CCS的神经网络模型,包括1种单级模型和2种双级模型。以正六边形孔阵为例对比3种模型的性能,结果表明引入先验信息最多的双级模型性能最优。该模型预测正六边形孔阵CCS的均方根误差为0.0172,决定系数为0.9991。将该模型进行迁移,可实现对圆形孔阵和方形孔阵CCS的预测,其样本的平均相对误差为1.94%。预测结果证实了该模型的精确性、高效性和普适性。 展开更多
关键词 双级神经网络 多种孔单元形状 孔缝阵列 耦合截面 普适性
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