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高Q值横向激发体声波谐振器的设计与制备 被引量:1
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作者 张帅 俞振一 +4 位作者 郭瑜 孙宗琴 傅肃磊 许志斌 王为标 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第2期154-158,共5页
随着5G移动通信时代的发展,射频前端(RF front-ends)的滤波和信号处理迫切需要高频大带宽的声学谐振器。横向激发体声波谐振器(XBAR)具有超高的工作频率和超大的机电耦合系数(k^(2)),但其品质因数(Q)值不高,阻碍了其在射频前端中的应用... 随着5G移动通信时代的发展,射频前端(RF front-ends)的滤波和信号处理迫切需要高频大带宽的声学谐振器。横向激发体声波谐振器(XBAR)具有超高的工作频率和超大的机电耦合系数(k^(2)),但其品质因数(Q)值不高,阻碍了其在射频前端中的应用。该文提出了一种基于ZY切铌酸锂(LiNbO 3)的XBAR谐振器,通过有限元(FEM)仿真对谐振器进行了优化设计,并在微机电系统(MEMS)工艺下对谐振器进行加工。该文所制备的横向激发体声波谐振器A 1模式的谐振频率为4.72 GHz,k 2=26.9%,Q_(3) dB为384,温度频率漂移系数为-60.5×10^(-6)/℃。A_(3)模式的谐振频率为13.5 GHz,k^(2)=4.4%。 展开更多
关键词 横向激发体声波谐振器(XBAR) 品质因数(q)值 高频 大带宽 5G通信
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基于PMN-PT融合结构的体声波谐振器设计
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作者 赵昕子 吴坤 +1 位作者 田明玉 蒋平英 《压电与声光》 北大核心 2025年第3期545-549,共5页
研究了一种机电耦合系数约为39.2%的新型压电材料PMN-PT作为体声波器件的压电材料时的性能。采用有限元仿真方法,在空气隙型以及凹凸层结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上提出了融合结构FBAR的二维有限元仿真模型。通过有限元仿真分... 研究了一种机电耦合系数约为39.2%的新型压电材料PMN-PT作为体声波器件的压电材料时的性能。采用有限元仿真方法,在空气隙型以及凹凸层结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上提出了融合结构FBAR的二维有限元仿真模型。通过有限元仿真分析对比了上述两种结构的FBAR的导纳及品质因数(Q)值曲线,验证融合结构对S波段、C波段器件的杂波抑制以及Q值提升能力,完成了基于PMN-PT的低杂波高Q值FBAR设计。仿真结果表明,融合结构的设计能够有效抑制空气隙型FBAR所产生的杂波,同时S波段、C波段器件的Q值分别提升了101.8%,350.4%。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 低杂波高品质因数(q)值 多层结构 有限元仿真 空气桥结构 融合结构 大机电耦合系数
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复合Q因子基在齿轮箱微弱故障特征提取中的应用
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作者 崔玲丽 莫代一 王婧 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1621-1626,共6页
根据强噪声干扰环境下齿轮箱故障非平稳信号是由持续振荡成分(高共振成分)和非持续振荡的瞬态成分(低共振成分)混合而成,且其各成分存在频率重叠而不能利用传统的基于频率不同的方法对其进行有效处理的特点,提出了构造复合Q因子基(高Q... 根据强噪声干扰环境下齿轮箱故障非平稳信号是由持续振荡成分(高共振成分)和非持续振荡的瞬态成分(低共振成分)混合而成,且其各成分存在频率重叠而不能利用传统的基于频率不同的方法对其进行有效处理的特点,提出了构造复合Q因子基(高Q因子基及低Q因子基)对故障信号进行处理的方法,对提取齿轮箱各故障的冲击性信号特征取得了良好的效果.仿真信号分析及应用实例分析结果表明了算法的可行性及有效性,为强噪声干扰环境下的机械故障信号提取提供了一种方法. 展开更多
关键词 非平稳信号 高共振成分 低共振成分 复合q因子基 齿轮箱故障信号
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低频振荡模态参数辨识的共振稀疏分解SSI分析方法 被引量:26
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作者 赵妍 李志民 李天云 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期136-144,共9页
提出在色噪声背景下,采用共振稀疏分解的随机子空间法进行低频振荡模态参数的辨识,根据信号预知的共振属性实现复杂信号的分离。首先,对含高斯色噪声的低频振荡信号进行分解,得到高共振分量、低共振分量和余项三部分。低频振荡信号具有... 提出在色噪声背景下,采用共振稀疏分解的随机子空间法进行低频振荡模态参数的辨识,根据信号预知的共振属性实现复杂信号的分离。首先,对含高斯色噪声的低频振荡信号进行分解,得到高共振分量、低共振分量和余项三部分。低频振荡信号具有高共振属性,高共振分量即为提取的持续振荡的低频振荡信号,而高斯色噪声大部分存在于余项中。然后对高共振分量利用SSI进行参数辨识,得到较高参数的辨识准确度。仿真算例和实例说明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 低频振荡 共振稀疏分解 可调q因子小波变换 高共振分量 低共振分量 随机 子空间
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用于低能量密度换能器的电源管理电路 被引量:4
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作者 李平 李哲愚 +1 位作者 文玉梅 卢建国 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期378-385,共8页
为无线微传感器供能的低能量密度压电换能器,其采集能量少、输出功率低。使用传统的电源管理电路向储能电容充电时,低功率地能量传输使得采集能量大多耗散在整流电路中,而最终能够传递给储能电容的较少,导致电路充电功率低下。为解决低... 为无线微传感器供能的低能量密度压电换能器,其采集能量少、输出功率低。使用传统的电源管理电路向储能电容充电时,低功率地能量传输使得采集能量大多耗散在整流电路中,而最终能够传递给储能电容的较少,导致电路充电功率低下。为解决低能量密度条件下,电源管理电路整流耗能大、充电功率低的问题,引入了高品质因数的石英晶体,提出一种新式电源管理电路。电路使用石英晶体低损耗地聚集换能器采集到的能量,当能量聚集到一定水平后,快速释放能量,为整流电路提供较高的输入功率,降低耗散在整流电路中的能量的比例,从而使更多的能量传递给储能电容,使其获得较高的充电功率。实验表明,对于50 Hz频率下输出8 V的压电换能器,相比于传统变频匹配电源管理电路,所提电路可将充电电压提高163%,充电功率提高110%。 展开更多
关键词 低能量密度 石英晶体 q 电源管理电路
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低损耗、髙矩形度声表滤波器设计研究 被引量:4
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作者 金剑 蒋欣 +4 位作者 鄢秋娟 王岚 蒋世义 陈彦光 杨贤春 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第3期380-381,共2页
针对高矩形度低损耗声表面波(SAW)滤波器的需求背景,对混合结构低损耗SAW滤波器的设计技术展开研究,通过建立混合结构滤波器模型,分析优化滤波器性能,成功研制出中心频率260 MHz,插入损耗为2dB,矩形系数优化1.6的声表滤波器,测试与仿真... 针对高矩形度低损耗声表面波(SAW)滤波器的需求背景,对混合结构低损耗SAW滤波器的设计技术展开研究,通过建立混合结构滤波器模型,分析优化滤波器性能,成功研制出中心频率260 MHz,插入损耗为2dB,矩形系数优化1.6的声表滤波器,测试与仿真结果基本一致。 展开更多
关键词 声表面波滤波器 混合结构 低损耗 高矩形度
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基于品质因子可调小波变换与排列熵的电能质量信号检测方法 被引量:8
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作者 张宇辉 武东斌 +2 位作者 吴家明 王劼妍 孙玉成 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2018年第1期75-80,共6页
为有效检测电能质量信号,提出一种基于品质因子可调小波变换(TQWT)与排列熵的检测方法。方法利用电能质量信号与噪声信号品质因子的不同,通过品质因子小波变换将信号分解为高共振分量(电能质量信号)、低共振分量(脉冲噪声)及余项(随机噪... 为有效检测电能质量信号,提出一种基于品质因子可调小波变换(TQWT)与排列熵的检测方法。方法利用电能质量信号与噪声信号品质因子的不同,通过品质因子小波变换将信号分解为高共振分量(电能质量信号)、低共振分量(脉冲噪声)及余项(随机噪声),从而实现电能质量信号与脉冲噪声和随机噪声的分离。通过排列熵值的变化检测出信号的突变点,捕捉扰动信号的起止时刻。该方法可有效抑制脉冲噪声与随机噪声,且波形畸变小、扰动特征提取准确。仿真结果验证了所提方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 电能质量 品质因子可调小波变换 高共振分量 低共振分量 排列熵
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硅基GaN微腔制作及其激射特性(特邀) 被引量:2
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作者 马立龙 谢敏超 +2 位作者 欧伟 梅洋 张保平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期53-61,共9页
提出了一种新的Si衬底上GaN微盘谐振腔的制备方式,避免了传统Si基GaN器件中晶体质量较差以及外延层较厚对器件性能的影响。本工作中GaN的外延生长使用蓝宝石衬底,随后将外延层转移至硅衬底上进行微盘谐振腔的制备。外延生长时靠近衬底侧... 提出了一种新的Si衬底上GaN微盘谐振腔的制备方式,避免了传统Si基GaN器件中晶体质量较差以及外延层较厚对器件性能的影响。本工作中GaN的外延生长使用蓝宝石衬底,随后将外延层转移至硅衬底上进行微盘谐振腔的制备。外延生长时靠近衬底侧的GaN富缺陷层可使用减薄抛光的方式去除,并且通过简单湿法刻蚀二氧化硅牺牲层即可实现GaN微盘与Si衬底之间的空气间隙结构。基于较好的晶体质量与低损耗的谐振腔,实现了高Q值的Si基GaN微盘谐振腔低阈值激射,阈值能量低至5.2 nJ/pulse,Q值最高为10487。同时,器件具有较好的温度稳定特性,在100℃环境下也能维持低阈值激射,为大规模单片硅基光子集成提供了高性能的激光源。 展开更多
关键词 半导体器件与技术 微腔 氮化镓 高品质因子 低阈值 高温工作
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