基于有载品质因数的低抖动时钟电路研究 被引量：4

1

作者 邱渡裕 田书林 +1 位作者 谭峰 曾浩 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1584-1591,共8页

抖动作为衡量时钟信号质量的重要指标,对电子系统的性能具有重要意义。数据采集系统要获得良好的信噪比,就必须要有高性能低抖动的时钟信号。本文应用相位噪声与抖动的关系,同时结合相位噪声Leeson模型,研究了时钟信号发生电路的抖动及... 抖动作为衡量时钟信号质量的重要指标,对电子系统的性能具有重要意义。数据采集系统要获得良好的信噪比,就必须要有高性能低抖动的时钟信号。本文应用相位噪声与抖动的关系,同时结合相位噪声Leeson模型,研究了时钟信号发生电路的抖动及相位噪声特性,分析了电路有载品质因数QL对抖动的影响,并给出了电路主要器件与抖动关系的显性表达式。以一种100 MHz低抖动时钟信号发生电路为例,进行了理论分析、仿真和实验验证,并将其应用到2.5 GHz采样时钟信号发生电路中进行了对比测试。结果表明,提高电路的有载品质因素QL可以明显改善其抖动及相位噪声特性。 展开更多

关键词 相位噪声 低抖动时钟 有载品质因数

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速调管放大器输出腔的匹配理论

2

作者 何琥 雷禄容 李士锋 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第2期102-107,共6页

基于输出波导与腔体耦合的等效电路模型,对于任意的输出波导与腔体的耦合和任意的腔体和电子束参数,建立了速调管放大器输出腔的匹配理论即最大输出功率理论。建立了带有互感和感应电流等参数的输出腔等效电路模型,研究了输出微波功率... 基于输出波导与腔体耦合的等效电路模型,对于任意的输出波导与腔体的耦合和任意的腔体和电子束参数,建立了速调管放大器输出腔的匹配理论即最大输出功率理论。建立了带有互感和感应电流等参数的输出腔等效电路模型,研究了输出微波功率和反射功率,其中在研究反射功率时讨论了复耦合系数不等于1和等于1这两种情况下反射功率的表达式,推导了输出波导与带有电子束的输出腔任意的耦合和完全匹配这两种情形时输出微波功率和间隙电压关系的公式。推导了完全匹配时输出腔谐振频率与输出腔有载品质因数的表达式。匹配情形时从含有互感的等效电路模型推出的输出功率的计算结果与经典理论的计算结果近似相等。 展开更多

关键词 输出腔匹配理论 互感 感应电流 有载品质因数 复耦合系数

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基于CAFE2装置实现超导射频腔热失超故障的自动化甄别及分类

3

作者 喻静为 杨丽娟 +12 位作者 邱丰 魏诗惠 薛纵横 彭家易 马瑾颖 马祯 曾日华 朱正龙 蒋天才 高郑 孙列鹏 黄贵荣 何源 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第8期1717-1726,共10页

中国科学院近代物理研究所的连续波超导直线加速器CAFE2为超重元素的合成研究提供了重要的实验平台,其能可靠与稳定地运行是开展实验研究的根本保障。超导射频腔(超导腔)故障是加速器的主要故障来源,其中,腔体热失超易导致多腔集体宕机... 中国科学院近代物理研究所的连续波超导直线加速器CAFE2为超重元素的合成研究提供了重要的实验平台,其能可靠与稳定地运行是开展实验研究的根本保障。超导射频腔(超导腔)故障是加速器的主要故障来源,其中,腔体热失超易导致多腔集体宕机,是最具危害性的超导腔故障模式。热失超与多种其他故障模式(如氦压变化及Ponderomotive单调失稳)的射频信号波形非常相似,难以通过射频信号波形直接判别热失超现象。超导腔的有载品质因数(QL)在热失超时显著变化,QL的变化可作为判断热失超的重要依据。因此,本文基于腔体微分方程建立了动态QL的求解模型,以实现热失超故障的甄别,并在CAFE2装置验证了该模型的有效性。进一步研究发现,CAFE2装置上存在3种不同机制的热失超现象。本文结合专家特征与机器学习技术,成功实现了热失超现象的自动化分类,为超导腔故障的快速诊断提供了新方法。 展开更多

关键词 超导射频腔 热失超检测 有载品质因数 连续波超导重离子加速器

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一种基于ADS的相位噪声仿真及优化方法 被引量：1

4

作者 秦钲超 郑文强 +2 位作者 韩艳菊 王巨 李国强 《现代防御技术》 北大核心 2025年第2期183-191,共9页

针对目前振荡器相位噪声仿真分析方法受限于元件库固有模型,得到的噪声曲线不能够较好地体现元器件非线性特性,无法指导实际设计的问题,提出了一种基于非线性模型结合阻抗网络分析的方法。确定满足Leeson模型的非线性元件模型,以保证仿... 针对目前振荡器相位噪声仿真分析方法受限于元件库固有模型,得到的噪声曲线不能够较好地体现元器件非线性特性,无法指导实际设计的问题,提出了一种基于非线性模型结合阻抗网络分析的方法。确定满足Leeson模型的非线性元件模型,以保证仿真的有效性。对电路进行阻抗网络分析,推导对系统相位噪声产生影响的电路参数,设计使用包含非线性模型的仿真电路,通过先进设计系统(advanced design system,ADS)仿真平台验证该方案的有效性。实验结果表明,所采用的方法与传统设计方法相比,引入非线性因素,更加贴合实际设计。提出的噪声优化方案可行有效,对实际应用中改善相位噪声指标,提高系统整体性能提供了一定的参考。 展开更多

关键词 相位噪声 有载品质因数 Leeson模型 非线性模型 先进设计系统(ADS)仿真 阻抗网络

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速调管放大器输入腔的匹配理论和模拟研究 被引量：1

5

作者 何琥 李士锋 刘振帮 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期36-43,共8页

基于输入微波与腔体耦合的等效电路模型,对于任意的腔体和电子束参数,建立了任意的输入微波与腔体耦合的速调管放大器输入腔的两种匹配状态的理论。建立了带有互感和电子束等效电阻和电容等参数的输入腔等效电路模型,推导了入射功率与... 基于输入微波与腔体耦合的等效电路模型,对于任意的腔体和电子束参数,建立了任意的输入微波与腔体耦合的速调管放大器输入腔的两种匹配状态的理论。建立了带有互感和电子束等效电阻和电容等参数的输入腔等效电路模型,推导了入射功率与反射功率的表达式,以及输入微波与带有电子束的输入腔耦合的完全匹配状态和任意的耦合这两种情形时输入功率和间隙电压关系的公式。推导了完全匹配状态时输入微波工作频率与输入腔有载品质因数的表达式。推导了复耦合系数等于1时输入腔外观品质因数与热腔品质因数的表达式,得出了当工作频率等于输入腔谐振频率,输入腔外观品质因数与热腔品质因数相等,且满足电子束等效电容远小于1时接近达到匹配状态,与传统理论基本一致。通过对比两种状态时的入射功率,得出了匹配状态时的入射功率小于复耦合系数等于1时入射功率的结论。通过对比复耦合系数等于1时新理论和传统理论的入射功率,得出不考虑电子束等效电容情况下两者相等的结论。采用二维粒子模拟的模型与匹配理论进行了对比,粒子模拟与理论基本一致。根据匹配理论找到了接近匹配状态的工作频率与有载品质因数以及较小的输入功率。 展开更多

关键词 输入腔匹配理论 电子束等效电容 热腔品质因数 热腔有载品质因数 复耦合系数

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用于WPT的双路E类逆变器功率合成拓扑及其电感耦合集成 被引量：20

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作者 黄晓生 陈为 陈庆彬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期5577-5584,共8页

针对现有用于无线电能传输系统的E类逆变器存在磁元件损耗大,谐振参数容差能力低以及输出功率有限的缺点,提出了一种新颖的双路(或偶数路)E类逆变器功率合成输出的无线电能传输系统拓扑,其逆变器利用耦合电感抑制偶次谐波电流并降低有... 针对现有用于无线电能传输系统的E类逆变器存在磁元件损耗大,谐振参数容差能力低以及输出功率有限的缺点,提出了一种新颖的双路(或偶数路)E类逆变器功率合成输出的无线电能传输系统拓扑,其逆变器利用耦合电感抑制偶次谐波电流并降低有载品质因数,在谐振参数存在较大偏差时仍然可以高效运行。同时,利用磁集成方法降低了磁元件数量与损耗。系统的补偿网络基于串串谐振补偿,并利用π型跨导使得系统电压增益与负载变化无关,保证输出电压恒定。利用一台1MHz样机验证了所提出拓扑的可行性及优良性能。样机的电压增益基本不受负载变化的影响,其E类逆变器在全负载范围内均能实现软开关,逆变器峰值效率达到了92%。 展开更多

关键词 无线电能传输 E类逆变器 有载品质因数 谐振耦合 耦合电感

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一种巴特勒低噪声声表面波振荡器的设计 被引量：3

7

作者 王艳 黄显核 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期162-164,共3页

从提高有载品质因数QL的角度出发设计了一种315MHz低噪声声表面波振荡器。通过分析巴特勒共基声表面波振荡电路得到了QL的表示式,在此基础上设计了一个实际的315MHz巴特勒共基声表面波振荡器样机,并对其进行了相位噪声测试。设计中使用... 从提高有载品质因数QL的角度出发设计了一种315MHz低噪声声表面波振荡器。通过分析巴特勒共基声表面波振荡电路得到了QL的表示式,在此基础上设计了一个实际的315MHz巴特勒共基声表面波振荡器样机,并对其进行了相位噪声测试。设计中使用的声表面波谐振器是R315,其无载品质因数Q0约为1.06×104,实际测得该振荡器的相位噪声结果为-129dBc/Hz@1kHz和-161dBc/Hz@10kHz。 展开更多

关键词 声表面波 相位噪声 Leeson模型 有载品质因数 巴特勒振荡电路

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一种钽酸锂压控振荡器的设计与实现 被引量：1

8

作者 王艳 崔莹 黄显核 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2017年第5期659-661,共3页

该文使用具有低电容比、宽调谐范围的钽酸锂晶体设计了一巴特勒共基低相位噪声压控振荡器,此设计在寻求高有载品质因数QL的同时保持了振荡器的输出功率。使用的钽酸锂晶体的无载品质因数Q0约为1.24×103,其频率为10.727MHz。设计出... 该文使用具有低电容比、宽调谐范围的钽酸锂晶体设计了一巴特勒共基低相位噪声压控振荡器,此设计在寻求高有载品质因数QL的同时保持了振荡器的输出功率。使用的钽酸锂晶体的无载品质因数Q0约为1.24×103,其频率为10.727MHz。设计出的巴特勒振荡器QL≈33%Q0,输出功率约为11dBm。不加压控的情况下,实际测得该振荡器的相位噪声结果为-85dBc/Hz@10 Hz和-145dBc/Hz@1kHz。在此基础上,增加一变容二极管作为压控元件设计了钽酸锂压控振荡器,在2~10 V范围内,测得控制电压压控斜率约为86.6×10-6/V,相位噪声测试结果优于-82dBc/Hz@10Hz和-142dBc/Hz@1kHz,实现了具有宽调谐范围的低相位噪声钽酸锂振荡器的设计。 展开更多

关键词 压控振荡器 相位噪声 钽酸锂晶体 有载品质因数

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50 MHz低噪声Colpitts石英晶体振荡器设计 被引量：2

9

作者 王艳 崔莹 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期349-351,共3页

该文在振荡器Leeson模型的基础上分析了有载品质因数(Q_L)对振荡器相位噪声的影响,且通过分析Colpitts振荡电路得到了其Q_L的表达式,明确了Q_L与电路参数的精确关系。并用安捷伦ADS软件对50 MHz Colpitts晶体振荡器的相位噪声进行了仿真... 该文在振荡器Leeson模型的基础上分析了有载品质因数(Q_L)对振荡器相位噪声的影响,且通过分析Colpitts振荡电路得到了其Q_L的表达式,明确了Q_L与电路参数的精确关系。并用安捷伦ADS软件对50 MHz Colpitts晶体振荡器的相位噪声进行了仿真,根据仿真结果在提高Q_L的基础上设计了一晶体振荡器样机,样机采用AT切三次泛音、49U电阻焊封装的晶体谐振器,其无载品质因数(Q_0)为1.45×10~5。经测试得到其相位噪声指标优于-107dBc/Hz@10Hz、-134dBc/Hz@100Hz和-152dBc/Hz@1kHz。实验结果表明,基于提高Q_L设计低相噪晶体振荡器的方法是可行的。 展开更多

关键词 Leeson模型 有载品质因数 相位噪声 Colpitts晶体振荡器 ADS仿真

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3mm准光腔Q值测量的一种新方法

10

作者 郭高凤 李恩 +2 位作者 张其劭 杨晓波 杨涛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期585-587,共3页

本文提出了利用厘米波段频谱仪对 3mm准光腔进行谐振频率和 Q值自动测量的一种新方法。此方法的优点在于可利用现有厘米波段仪器进行毫米波弱信号的测量。

关键词 准光腔 Q值 频谱仪 自动测量 毫米波测量 谐振频率 有载品质因数

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双耦合口相对论速调管放大器输入腔特性的等效电路法研究

11

作者 张泽海 舒挺 +2 位作者 张军 仲晓军 朱俊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2433-2437,共5页

针对一种具有两个注入耦合口的相对论速调管放大器输入腔系统,利用等效电路方法,分析得到了系统的散射矩阵。在对散射矩阵元S21的相位对角频率求导的基础上,推导出了系统有载品质因数表达式。利用高频场分析软件给出的系统的群时延曲线... 针对一种具有两个注入耦合口的相对论速调管放大器输入腔系统,利用等效电路方法,分析得到了系统的散射矩阵。在对散射矩阵元S21的相位对角频率求导的基础上,推导出了系统有载品质因数表达式。利用高频场分析软件给出的系统的群时延曲线,可得到计算有载品质因数所需的谐振频率和群时延时间,进而得到系统的有载品质因数。与衰减法得到的有载品质因数进行比较,结果符合较好,但计算速度更快,且可进行参数扫描,以优化结构。 展开更多

关键词 相对论速调管放大器 输入腔 等效电路 有载品质因数 群时延

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高Q值稳频谐振腔的研究 被引量：2

12

作者 陈忠贵 吴先良 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 1995年第S1期103-105,共3页

高Ｑ值稳频谐振腔的研究陈忠贵，吴先良（安徽大学机械厂合肥２３００３９）（安徽大学电子工程与信息科学系合肥２３００３９）微波固态耿氏振荡器具有寿命长，噪声低，体积小和重量轻的特点。但一般耿民振荡器的频率稳定度太低，如不... 高Ｑ值稳频谐振腔的研究陈忠贵，吴先良（安徽大学机械厂合肥２３００３９）（安徽大学电子工程与信息科学系合肥２３００３９）微波固态耿氏振荡器具有寿命长，噪声低，体积小和重量轻的特点。但一般耿民振荡器的频率稳定度太低，如不采用稳频措施，只有１０－‘数量级，... 展开更多

关键词 谐振腔 频率稳定度 高Q值 稳频 织物整理剂 温度变化 腔体 线胀系数 温度补偿 有载品质因数

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