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Microwave Integrated Circuit Design Handbook
1
作者 顾墨琳 《微波学报》 1987年第3期43-43,共1页
作者:Reinmut K.Hoffmann(1984 IEEE微波奖获得者) 出版:Artech House公司(美国)1987年本书给出适于微波工程师和研究人员应用的有关MIC方面的基础技术、电性能和设计。侧重于电性能分析和设计,强调应用。对于每一种设计技术和应用均作... 作者:Reinmut K.Hoffmann(1984 IEEE微波奖获得者) 出版:Artech House公司(美国)1987年本书给出适于微波工程师和研究人员应用的有关MIC方面的基础技术、电性能和设计。侧重于电性能分析和设计,强调应用。对于每一种设计技术和应用均作出较清楚的叙述和完整的处理。本书尽量给出电路的物理描述,避免过于冗长的数学公式,内容包含对下列议题的详细评述与研讨: 展开更多
关键词 微带传输线 微带线 Microwave Integrated circuit design Handbook
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高速电动机控制系统反馈信号调理电路实验方案设计 被引量:2
2
作者 王飞飞 陈炫萧 金浩 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期127-132,共6页
为了解决高速磁浮电动机高精度反馈控制问题,设计了一套高速电动机控制系统信号调理电路实验方案,包含电路设计、频域理论计算、仿真验证与实验验证。通过二阶滤波环节的参数匹配,实现调理电路的频域指标设计,确保调理电路能够有效过滤... 为了解决高速磁浮电动机高精度反馈控制问题,设计了一套高速电动机控制系统信号调理电路实验方案,包含电路设计、频域理论计算、仿真验证与实验验证。通过二阶滤波环节的参数匹配,实现调理电路的频域指标设计,确保调理电路能够有效过滤噪声并满足频域指标要求;采用Simulink、Multisim仿真平台对所设计的电路进行时域与频域验证,确保其在理论模型下的可靠性和稳定性;基于Altium Designer完成电路原理图与印制电路板设计,确保电路紧凑性与可靠性;利用实验验证所设计电路有效性以及在不同负载和转速下电路对位移和电流信号处理的优异稳定性与灵敏度。通过对电动机磁悬浮轴承位移和电流信号的准确反馈,有效提升系统的响应速度和控制精度,实现高速磁悬浮电动机的高动态控制。 展开更多
关键词 模拟电路课程设计 磁悬浮轴承 信号调理电路 电动机转速测量
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基于非支配遗传算法-Ⅱ的放大电路分立元件自动参数优化方法
3
作者 张佳薇 林舒杨 +5 位作者 莫冲 顾伟宏 冷欣 余佩龙 马勤波 黄建平 《森林工程》 北大核心 2025年第4期843-852,共10页
放大电路是林业智能装备的重要组成部分,其性能直接影响林业监测中微弱信号的监测精度。高性能分立放大电路结构复杂,传统人工选取模拟电路中分立元件参数方法效率低下,难以满足林火监测、木材探伤等领域的低噪声、高稳定性等要求。为此... 放大电路是林业智能装备的重要组成部分,其性能直接影响林业监测中微弱信号的监测精度。高性能分立放大电路结构复杂,传统人工选取模拟电路中分立元件参数方法效率低下,难以满足林火监测、木材探伤等领域的低噪声、高稳定性等要求。为此,提出一种基于非支配排序遗传算法-Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的电路分立元件自动参数优化方法。首先,建立放大电路的参数优化模型并根据需求提出设计指标;其次使用NSGA-Ⅱ对电路参数进行求解;最后对优化结果进行验证,通过仿真测试与电路板实物测试,将NSGA-Ⅱ与人工方法、粒子群算法、涡流搜索算法、遗传算法进行对比。试验结果表明,NSGA-Ⅱ电路参数优化方法在电路性能上显著优于人工方法,相较于经典单目标优化方面在收敛速度与优化稳定性方面也更具优势,为林业传感器的高精度放大电路设计提供高效方案,并在未来可以拓展至林业装备其他电路的设计优化。 展开更多
关键词 放大电路 参数优化 电路优化设计 NSGA-Ⅱ算法 传感器
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考虑长度匹配的快速单通量量子电路布线算法
4
作者 刘耿耿 余延涛 +2 位作者 周茹平 魏榕山 徐宁 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第5期1151-1163,共13页
由于快速单通量量子(rapid single-flux-quantum,RSFQ)电路的高频特性,对电路的版图设计构成了巨大挑战.针对RSFQ电路的高频特性带来的电路时延问题,可以在布线阶段通过使用延时元件如无源传输线来解决.因为无源传输线的时延与它的长度... 由于快速单通量量子(rapid single-flux-quantum,RSFQ)电路的高频特性,对电路的版图设计构成了巨大挑战.针对RSFQ电路的高频特性带来的电路时延问题,可以在布线阶段通过使用延时元件如无源传输线来解决.因为无源传输线的时延与它的长度近似成正比,且传输线的功耗不随着线长增加而增大,所以对于快速单通量量子电路而言长度匹配布线是一个非常重要的问题.为此,提出了一种高效的考虑长度匹配的RSFQ电路布线算法,包括3个关键策略:1)在生成初始路径时,提出了一种迂回布线的方法,在不改变初始布线空间的情况下,满足无源传输线的部分长度匹配;2)提出了一种基于区域感知的迭代资源插入策略,减少需要添加的额外资源区域;3)提出了一种考虑阻塞代价的长度匹配驱动布线策略,提高了对布线空间的资源利用.实验结果表明所提算法与现有的多端布线算法相比,布线所需的区域面积减少了8%,运行时间减少了36%,从而取得快速且高质量的布线结果. 展开更多
关键词 快速单通量量子电路 物理设计 时序匹配 长度匹配 通道布线
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驱动电机换位连续波绕组及其交流损耗分析
5
作者 边旭 景冠睿 +1 位作者 李雪 梁艳萍 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第3期109-120,共12页
针对新能源汽车驱动电机现有技术中扁线发卡绕组焊点较多以及在高频时绕组交流损耗较高的问题,提出一种既能完全消除焊点又能有效抑制高频时交流损耗的新型换位连续波绕组结构。首先,基于传统发卡绕组结构,分析了多股发卡股线间的环流... 针对新能源汽车驱动电机现有技术中扁线发卡绕组焊点较多以及在高频时绕组交流损耗较高的问题,提出一种既能完全消除焊点又能有效抑制高频时交流损耗的新型换位连续波绕组结构。首先,基于传统发卡绕组结构,分析了多股发卡股线间的环流产生机理,提出一种既能消除焊点又能有效抑制环流损耗产生的新型换位连续波绕组结构。其次,建立换位连续波绕组两端部等效三维计算模型,能够在考虑两侧端部各股线实际端部结构的情况下精确计算各股线端部漏感。最后,利用场路耦合二维有限元法,对比换位连续波绕组与发卡绕组在不同工况下各项损耗,并通过试验验证了仿真模型的有效性。研究表明,相较于发卡绕组,新型换位连续波绕组结构能够完全消除焊点,且在额定与高速运行工况下均能有效抑制交流损耗,最高转速时绕组交流损耗下降40.8%。 展开更多
关键词 驱动电机 连续波绕组 换位绕组 交流损耗分析 场路耦合 绕组设计
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小体积电缆管道打磨机器人控制系统设计
6
作者 何玉灵 薛瑞 +4 位作者 代德瑞 庞子旺 孔凡坊 张翼 占鹭林 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期93-99,共7页
地下电缆已成为城市电网的重要组成部分,但目前施工过程中电缆易因管道错位问题而被划伤,亟需设计一款电缆管道边缘打磨机器人,提前排除电缆划伤隐患,其中机器人的软硬件控制系统是设计的重中之重。在此背景下,开发了一个基于STM32的硬... 地下电缆已成为城市电网的重要组成部分,但目前施工过程中电缆易因管道错位问题而被划伤,亟需设计一款电缆管道边缘打磨机器人,提前排除电缆划伤隐患,其中机器人的软硬件控制系统是设计的重中之重。在此背景下,开发了一个基于STM32的硬件电路、软件控制系统的上位机操作界面。使用EDA软件设计系统部分硬件电路,包括最小系统板、降压电路、CAN通信电路和电机驱动电路;在Keil5软件中,应用串级PID控制算法设计了各模块的软件控制程序;基于C#语言,使用Visual Studio软件设计了上位机人机交互界面。经过样机制作与实验验证,证明了该机器人整体功能完善,能够通过上位机界面实现图像传输、机器人行进以及管壁打磨等功能,完全能够满足小体积电缆管道打磨机器人的作业要求。 展开更多
关键词 电缆管道 打磨机器人 控制系统设计 硬件电路 STM32 串级PID CAN
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数字电路综合性实验项目的设计与教学实践
7
作者 张熠 朱震华 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第1期191-195,共5页
结合“数控占空比矩形波发生器”综合性实验,阐述了设计的基本指标、扩展指标与实施方案。应用Multisim 14给出了具体电路设计,讨论涵盖的知识点、延伸点及训练价值,介绍教学实施步骤与注意事项,分析了教学效果与学生评价。实践表明,实... 结合“数控占空比矩形波发生器”综合性实验,阐述了设计的基本指标、扩展指标与实施方案。应用Multisim 14给出了具体电路设计,讨论涵盖的知识点、延伸点及训练价值,介绍教学实施步骤与注意事项,分析了教学效果与学生评价。实践表明,实施高质量的综合性实验项目教学,对学生深刻掌握与灵活应用理论知识、提高电路设计与创新能力具有显著推动作用,是优化数字电路实验教学的一个重要方向。 展开更多
关键词 综合性实验项目 项目设计 虚拟仿真 数字电路 教学改革
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一种基于带权有向图的印刷电路板群组布线算法
8
作者 邓新国 张鑫泓 +2 位作者 陈家瑞 刘清海 陈传东 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第8期1948-1961,共14页
布线是印刷电路板设计中的重要一环.现有的印刷电路板设计多依赖于电子设计自动化工具的处理,而传统的自动布线研究多聚焦于总线布线,没有将布线时确定的群组作为研究对象.由于未经总线分组,可能存在群组中线网较多的情况,这将导致群组... 布线是印刷电路板设计中的重要一环.现有的印刷电路板设计多依赖于电子设计自动化工具的处理,而传统的自动布线研究多聚焦于总线布线,没有将布线时确定的群组作为研究对象.由于未经总线分组,可能存在群组中线网较多的情况,这将导致群组所占据的线宽与线间距比原先总线布线中各总线组分别占据的线宽与线间距更大,从而给实际布线带来了新的挑战.为此,提出一种基于带权有向图的群组布线算法.首先构建仅含有合并边以及它们之间邻接关系的Hanan网格图.接着,利用合并边信息构建带权有向图,完成对电路板上布线资源的表示.然后,使用一种具有多线避让功能的启发式搜索算法来进行布线规划.最后,通过将布线归类为数种可能的情况分别考虑,完成详细布线并得到群组布线的最终结果.实验结果表明,所提算法在已经测试过的工业界复杂例子上均能达到100%的布通率,并且不会违反所有工业印刷电路板基准用例的设计规则约束. 展开更多
关键词 电子设计自动化 印刷电路板 群组布线 带权有向图 路径规划
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面向光信息与能量同步传输的接收电路研究
9
作者 涂俊轩 樊庭冰 +4 位作者 倪慧琳 庄济舟 曹国洋 吴绍龙 李孝峰 《光通信研究》 北大核心 2025年第2期20-25,共6页
【目的】在光信息与能量同步传输(SLIPT)系统中,能量采集(EH)与信息传输(IT)两种功能相互制约,为了使SLIPT系统更高效地工作,需要对两者进行调控。【方法】文章首先测试了目前SLIPT系统中常用的接收电路,并依据测试结果对接收电路进行... 【目的】在光信息与能量同步传输(SLIPT)系统中,能量采集(EH)与信息传输(IT)两种功能相互制约,为了使SLIPT系统更高效地工作,需要对两者进行调控。【方法】文章首先测试了目前SLIPT系统中常用的接收电路,并依据测试结果对接收电路进行了优化。文章所设计的接收电路由解耦合电路、EH电路和信号处理电路3个电路组成,其中,解耦合电路由能量采集支路(EHB)、电流调控支路(CRB)和信息传输支路(ITB)3条支路组成,用于分离和调控光/电转换器件输出电流;EH电路由升压、能量管理和稳压电路组成,用于能量的采集管理和输出;信号处理电路由两级低通同相放大和阈值比较电路组成,用于信号的滤波放大和整形。然后,将接收电路应用于以发光二极管(LED)和光伏电池(PV)为光/电转换器件及以单片机为处理器的SLIPT系统中,文章归纳了EH和IT两个功能之间的制约关系和调控方式。【结果】测试结果表明,基于文章设计的电路,SLIPT系统能在EH、IT和信息与能量同时传输模式之间切换,通过调节接收电路的参数能够调控PV输出电流分配,从而调控输入到EHB的功率和ITB的信干比(SIR),进而实现能量的高效采集和信息的稳定传输,对应的能量存储功率和通信速率可由解耦合电路均衡与调控。【结论】接收电路能在无外加电源的情况下工作,同时具备最大功率点追踪、低功耗和工作模式可调等特点。 展开更多
关键词 光信息与能量同步传输 光伏电池 能量采集 信息传输 电路设计
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强烟雾干扰下的枪口子弹初速测量方法
10
作者 栾永超 张斌 +2 位作者 李宸凯 褚文博 赵冬娥 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期189-199,共11页
针对枪口处子弹速度测量易受烟雾、烟尘等复杂环境影响,无法正确判读子弹特征及计算速度的问题,提出饱和式光电检测技术。理论仿真发现637 nm激光在狭小空间内快速扩散烟雾模型下最低透过率为4.2%左右、电路光电流放大倍数在10000和1500... 针对枪口处子弹速度测量易受烟雾、烟尘等复杂环境影响,无法正确判读子弹特征及计算速度的问题,提出饱和式光电检测技术。理论仿真发现637 nm激光在狭小空间内快速扩散烟雾模型下最低透过率为4.2%左右、电路光电流放大倍数在10000和15000时,可确保在最低透过率下电路仍处于饱和状态。根据电路输出波形设计基于子弹特征波形的高精度子弹特征时刻提取算法,其中饱和式光电检测技术在强枪口烟干扰下,可以有效测得子弹和烟雾穿过激光光束的前后时间关系,基于弹头与弹尾过靶时刻的高精度特征时刻提取算法能够准确计算子弹过靶时间,二者结合有效提高了子弹初速计算结果的精度及准确性。对该方法进行多组枪口测速试验,结果显示该方法能够准确计算出枪口子弹初速值,多次计算的速度误差在0.5%以内。 展开更多
关键词 子弹速度 激光靶 枪口烟 电路设计 特征提取
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分数阶电路的设计简化与零极点变化规律
11
作者 许宇宏 李创 +1 位作者 唐荣年 陈阳泉 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第6期1142-1151,共10页
分数阶算子的传递函数一般由近似算法得到,本文通过调整传递函数的零极点值,对CFE近似函数的有效频率区间进行了扩展,提高了Oustaloup方法的近似精度.选择参数可调的OTA元件设计了两种分数阶电路结构.在设计高阶算子时,传递函数式电路... 分数阶算子的传递函数一般由近似算法得到,本文通过调整传递函数的零极点值,对CFE近似函数的有效频率区间进行了扩展,提高了Oustaloup方法的近似精度.选择参数可调的OTA元件设计了两种分数阶电路结构.在设计高阶算子时,传递函数式电路的结构相对简单,零极点式电路的参数设计方便.本文提出了传递函数式电路结构的参数设计规则,将电路传递函数进行了简化.在电路仿真与实验部分,使用SPICE模型搭建电路,设计了两种结构在不同分数阶算子下的电路参数,本文进行了仿真与实际电路的对比验证.根据频率响应结果,所设计的两种电路结构能较好的模拟分数阶算子的特性,电路的工作频率可扩展至原本的1000倍. 展开更多
关键词 分数阶算子近似函数 零极点变化规律 频率扩展 分数阶电路设计
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面向标准单元布局的自适应加权平均线长模型
12
作者 迟元晓 王志君 +1 位作者 梁利平 邱昕 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期170-176,共7页
现有EDA工具通过在密度约束条件下使半周长线长(half-perimeter wirelength,HPWL)总和最小化方法来解决集成电路物理版图设计中标准单元的全局布局问题.然而,HPWL的不可导性使得基于梯度的先进求解方法无法直接应用于全局布局.因此,布... 现有EDA工具通过在密度约束条件下使半周长线长(half-perimeter wirelength,HPWL)总和最小化方法来解决集成电路物理版图设计中标准单元的全局布局问题.然而,HPWL的不可导性使得基于梯度的先进求解方法无法直接应用于全局布局.因此,布局中通常使用加权平均线长(weighted-average wirelength,WAWL)模型来近似HPWL,但无法兼顾平滑度和精度.因此,本文提出了一种改进的自适应加权平均线长(SaWAWL)模型,通过每条连线实际长度自适应地调整各自的加权因子γ,在保证平滑度的同时使拟合HPWL的误差更小,提高了标准单元全局布局质量.基于所提出的模型实现了一个全局布局器,并完成了在DAC2012开源基准上的验证.结果表明,该模型可以使半周长线长总和减少3.69%. 展开更多
关键词 集成电路 版图 物理设计 布局算法
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合成基因线路的工程化设计研究进展与展望 被引量:1
13
作者 高歌 边旗 王宝俊 《合成生物学》 北大核心 2025年第1期45-64,共20页
合成基因线路利用合成生物学的技术和方法,将生物元件进行重新设计与构建,使人工设计的生物分子线路在活细胞中行使特定生物功能,在生物制造、医疗健康以及环境监测等领域具有巨大的潜力。但其工程化设计仍受到各种因素的制约,包括正交... 合成基因线路利用合成生物学的技术和方法,将生物元件进行重新设计与构建,使人工设计的生物分子线路在活细胞中行使特定生物功能,在生物制造、医疗健康以及环境监测等领域具有巨大的潜力。但其工程化设计仍受到各种因素的制约,包括正交元器件数量有限、大规模线路组装困难、线路行为预测性低等。根据研究者们开发的各种调控元件工具箱和组装方法,本文逐点阐述了工程化设计基因线路所需遵循的几个核心原则:正交化、标准化、模块化与自动化。文章从DNA复制、转录和翻译层面介绍了正交基因元件库的构建和改造方法;全面总结了基因元件的标准化定量表征方法与标准元件设计方法;并介绍了本团队与其他团队在模块化基因线路设计方面的相关进展;分别从软件、硬件和人工智能角度展示如何实现基因线路的自动化设计。最后,本文探讨了基因线路设计的未来发展趋势,指出需要进一步融合人工智能和自动化等信息技术来加速基因线路“设计-构建-测试-学习”循环的迭代,提高线路设计的功能可预测性和复杂性,高效设计出符合目标需求的人造生命体。 展开更多
关键词 合成生物学 基因线路设计 正交化 标准化 模块化 自动化
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基于同轴型高纯锗探测器的CMOS电荷灵敏前置放大器设计
14
作者 刘崭 何高魁 刘海峰 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期717-724,共8页
本文设计了一款多通道低噪声的电荷灵敏前置放大器,专用于输入电容较大的同轴型高纯锗探测器。大电容探测器会带来更大的输入噪声,为保证高能量分辨率,对前端电子学的噪声性能提出了较高的标准。在多级放大器中,总噪声受第一级噪声的影... 本文设计了一款多通道低噪声的电荷灵敏前置放大器,专用于输入电容较大的同轴型高纯锗探测器。大电容探测器会带来更大的输入噪声,为保证高能量分辨率,对前端电子学的噪声性能提出了较高的标准。在多级放大器中,总噪声受第一级噪声的影响最显著。因此,输入管必须具有优异的噪声性能,通过采用优化后的噪声模型、多次仿真迭代和特殊的版图结构得到低噪声输入管。当输入管尺寸较大时,会产生栅极漏电流,漏电流会改变前置放大器输出的基准位置。本文采用了一种带漏电流补偿的反馈电阻模块,该模块消除了反馈电阻对电源、温度和工艺变化的敏感性,同时可补偿几μA的泄漏电流,且电路为自偏置,无需外部偏压设定反馈电阻阻值。此前置放大器在10 pF的探测器电容下,上升时间不超过50 ns,且无任何震荡现象。在低温下前置放大器展示出仅5.6个电子的低噪声性能,具有5 mV/fC的输出转换增益和0.15%的线性度及12.5 mW的较低静态功耗。在特定的低能量辐射检测应用中,电路性能良好。 展开更多
关键词 高纯锗探测器 电荷灵敏前置放大器 低噪声 集成电路设计
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基于多频电容的气固相含率在线检测电路设计
15
作者 陈诺恒 王胜南 孔明 《化工进展》 北大核心 2025年第4期1806-1814,共9页
气固两相流广泛存在于石油、化工、核能、环境工程及生物医学工程等领域,其相含率的精确测量对系统的安全性和运行效率至关重要。本文开发了一种基于多频电容法的在线检测系统,以提高气固相含率的测量精度和抗干扰能力。系统通过现场可... 气固两相流广泛存在于石油、化工、核能、环境工程及生物医学工程等领域,其相含率的精确测量对系统的安全性和运行效率至关重要。本文开发了一种基于多频电容法的在线检测系统,以提高气固相含率的测量精度和抗干扰能力。系统通过现场可编辑门阵列(FPGA)控制数模转换器(DAC)模块生成多频激励信号,结合电容/电压(C/V)转换电路及数字相敏检波(DPSD)算法实现信号的实虚部信息提取。实验在有机玻璃管道中通过不同直径的有机玻璃棒模拟气固两相情况,在500kHz~1MHz频率范围内进行测量,结果表明该系统能够准确测量不同相含率,并具备良好的稳定性和抗干扰能力。该研究为气固两相流的在线测量提供了一种有效的电学方法,可广泛应用于工业过程以及生物医学领域的相含率实时检测。 展开更多
关键词 多频电容检测 相含率 在线测量 气固两相流 电路设计
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基于结构模态试验的变压器绕组饼间阻尼研究
16
作者 李鹏 隋华泽 +5 位作者 张书琦 汪可 谭瑞娟 董龙雷 文毅 谢远东 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第14期5679-5689,I0030,共12页
油浸式变压器线圈轴向动稳定性是衡量抗短路能力的重要指标之一,饼间结构阻尼直接影响线圈的轴向动稳定性,但有关饼间阻尼的研究尚不清晰。该文提出适用于绕组饼间阻尼模型的结构模态试验方法,搭建模态试验平台,实测并研究不同振动频率... 油浸式变压器线圈轴向动稳定性是衡量抗短路能力的重要指标之一,饼间结构阻尼直接影响线圈的轴向动稳定性,但有关饼间阻尼的研究尚不清晰。该文提出适用于绕组饼间阻尼模型的结构模态试验方法,搭建模态试验平台,实测并研究不同振动频率和不同设计尺寸下的饼间阻尼变化规律。结果表明:结构固有频率和导线梁长呈负相关,数学模型符合幂函数关系;饼间阻尼比随导线梁长的增加先减小后增大,数学关系符合瑞利阻尼模型。基于一台已投运18年的500 kV变压器进行高-中短路阻尼差异化实例计算,绕组短路振动位移与饼间阻尼呈负相关,不同饼间阻尼结构的绕组在相同短路冲击下高压绕组和中压绕组最大振幅分别相差8.52%和8.88%;饼间绝缘材料所受最大短路压缩应力分别为101.91和78.57 MPa,大于或接近国标许用值,具有失效风险。该研究揭示绕组饼间结构固有频率和阻尼与导线梁长的关系,为变压器线圈短路动态计算和结构设计优化提供一定参考。 展开更多
关键词 抗短路能力 饼间结构阻尼 轴向动稳定性 短路动态计算 结构设计优化
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基于共高频母线MMC-SST互联通道分布参数研究的同步变压器优化设计
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作者 潘禹卓 曲盈睿 +4 位作者 赵巍 齐磊 尹丽稳 魏津 孙孝峰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第17期6930-6944,I0027,共16页
基于共高频母线模块化多电平固态变压器拓扑结构,构建其互联通道的分布参数等效模型与解析模型;分析漏感、绕组电阻和开关器件等效电阻等分布参数对系统直流电压与功率传递的影响;在确保系统性能稳定可靠的前提下,进一步探讨分布参数应... 基于共高频母线模块化多电平固态变压器拓扑结构,构建其互联通道的分布参数等效模型与解析模型;分析漏感、绕组电阻和开关器件等效电阻等分布参数对系统直流电压与功率传递的影响;在确保系统性能稳定可靠的前提下,进一步探讨分布参数应满足的合理范围,并以变压器功率密度、效率为目标,以有功传输比和温升为约束对互联通道的高频变压器进行寻优设计以满足互联通道的性能需求;建立变压器和翅片等效热路模型,以质量轻、散热量大为优化目标对变压器进行散热设计;最后,根据优化结果制作一台50 kW/5 kHz的变压器样机,实验结果验证该文变压器设计的有效性。 展开更多
关键词 高频互联通道 分布参数 热路模型 变压器优化设计
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基于开关电容耦合电感变换器的实验教学装置研制
18
作者 张民 权利敏 +3 位作者 国珍 王勇 赵静 郭慧萍 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第8期133-137,共5页
以开关电容耦合电感变换器为研究对象,详细设计了其主电路参数及器件选型,涵盖DC-DC高升压电路的运行工况、耦合电感、电容以及开关管和二极管的合理配置;同时设计辅助电路与控制单元,采用光耦隔离驱动方式和霍尔电压传感器,实现信号的... 以开关电容耦合电感变换器为研究对象,详细设计了其主电路参数及器件选型,涵盖DC-DC高升压电路的运行工况、耦合电感、电容以及开关管和二极管的合理配置;同时设计辅助电路与控制单元,采用光耦隔离驱动方式和霍尔电压传感器,实现信号的稳定传输与精确检测,并结合DSP控制系统完成闭环稳定调控。为验证设计的有效性,搭建200 W实验样机,实验结果证明该变换器具有高电压增益、稳定输出特性、较高转换效率及在闭环控制下快速响应输入变化的能力。该设计为电力电子实验教学提供了一个创新且实用的实验案例。 展开更多
关键词 电力电子 开关电容耦合电感变换器 电路设计 闭环控制 实验教学
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高频薄膜体声波滤波器设计方法
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作者 赵睿 刘莹玉 +1 位作者 杨宇军 吴道伟 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期25-29,共5页
针对无线通信系统对高频化和集成化滤波器的需求,提出一种高频薄膜体声波滤波器设计方法。基于空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)结构,在空气腔上方建立有效压电复合薄膜结构模型,通过COMSOL Multiphysics仿真分析FBAR各层结构对频率特性的... 针对无线通信系统对高频化和集成化滤波器的需求,提出一种高频薄膜体声波滤波器设计方法。基于空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)结构,在空气腔上方建立有效压电复合薄膜结构模型,通过COMSOL Multiphysics仿真分析FBAR各层结构对频率特性的影响。结果显示,电极和压电层厚度显著影响谐振器性能,支撑层在高频下对频率偏移也有显著影响。通过多物理场仿真得到谐振器在6~9 GHz的阻抗特性并提取模型参数;然后基于先进设计系统(ADS)电路仿真软件搭建了谐振器的MBVD等效电路模型,通过场-路拟合修正了模型中的电路参数;再将修正后的MBVD电路模型封装为谐振器模块,用于后续滤波器的快速设计。采用封装好的谐振器模块搭建一阶滤波器电路,分析不同滤波器结构的优点,为高频FBAR滤波器的设计和优化提供了理论支持。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 高频滤波器 多物理场仿真 等效电路模型 先进设计系统 MBVD
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紧凑型个人辐射剂量仪的研制
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作者 夏明芳 钟玉琳 +3 位作者 朱赞 夏天宇 黄钟 赵发定 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第7期1073-1078,共6页
日本福岛核污水排海给全球海洋生态环境带来了巨大风险,核污染极大地威胁人类的生存和发展。为防止人们长时间暴露于辐射环境或摄入辐射量超标的食物,研制一款低成本、便携式个人辐射剂量仪具有重要的工程应用价值。本文研制的便携式个... 日本福岛核污水排海给全球海洋生态环境带来了巨大风险,核污染极大地威胁人类的生存和发展。为防止人们长时间暴露于辐射环境或摄入辐射量超标的食物,研制一款低成本、便携式个人辐射剂量仪具有重要的工程应用价值。本文研制的便携式个人辐射剂量仪基于模块化设计,由高低电源模块、辐射探测模块、主控模块和显示模块构成。其中,高电压电源模块采用NE555定时器与倍压电路结合的设计方案,结构简单、尺寸小,输出电压可达320 V以上,满足G-M计数管坪区电压的要求。在X/γ射线辐射场中对研制的样机进行了重复性、相对固有误差的测量,测量结果表明,在X射线辐射场中,相对固有误差范围为-0.9%~+16%,满足JJG 1009-2016技术规范的要求。本文设计的个人辐射剂量仪布局紧凑,其PCB尺寸仅为108 mm×11 mm,显著提升了仪器的便携性。该研究成果为紧凑型个人辐射仪研发提供了理论依据和实践参考。 展开更多
关键词 辐射剂量仪 G-M计数管 电路设计
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