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粒子探测器多用途宽动态范围前端电子学研究
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作者 郭佳承 王浩祯 +24 位作者 吝守龙 贾世海 张昀昱 靳尚泰 陈雷 柏磊 沈彦 黄声慧 胡守扬 周静 李沛玉 孙鹏飞 宋金兴 赵明锐 卢志永 邓桂华 庄晓 许天驹 蒋涛 杜泳熙 张洞明 杨智棋 智宇 赵永刚 李笑梅 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第8期1155-1162,共8页
针对多种粒子探测器输出信号,设计了一种基于分立元件的小体积多用途电荷灵敏前端电子学模块。该模块由电荷灵敏前置放大器、可调极零相消的有源滤波电路、两级可变增益主放电路、峰值保持电路以及触发信号生成电路组成。该模块等效输... 针对多种粒子探测器输出信号,设计了一种基于分立元件的小体积多用途电荷灵敏前端电子学模块。该模块由电荷灵敏前置放大器、可调极零相消的有源滤波电路、两级可变增益主放电路、峰值保持电路以及触发信号生成电路组成。该模块等效输入电荷范围可达5 pC;在2 pF输入电容与500 fC量程的测试条件下,等效噪声电荷小于0.5 fC,线性度大于99%,可满足常见粒子探测器信号处理要求。该模块应用于中国原子能科学研究院自主研发的光刻一体化微结构气体探测器,测量55Fe X射线,测得能量分辨率为19.7%@5.9 keV。通过调节量程,该电子学模块有望广泛应用于硅探测器、闪烁体探测器和气体探测器上。 展开更多
关键词 前端电子学 多用途电路模块 粒子探测器
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基于GaAs E/D PHEMT工艺的Ku波段双通道幅相控制多功能芯片 被引量:2
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作者 徐伟 赵子润 +1 位作者 刘会东 李远鹏 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第6期575-579,588,共6页
基于GaAs增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D PHEMT)工艺设计了一款14~18 GHz的双通道多功能芯片。芯片集成了单刀双掷(SPDT)开关、6 bit数控移相器、4 bit数控衰减器和增益补偿放大器。采用正压控制开关以减小控制位数;优化移相、... 基于GaAs增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D PHEMT)工艺设计了一款14~18 GHz的双通道多功能芯片。芯片集成了单刀双掷(SPDT)开关、6 bit数控移相器、4 bit数控衰减器和增益补偿放大器。采用正压控制开关以减小控制位数;优化移相、衰减和放大等电路拓扑结构,以获得良好的幅相特性;采用紧凑布局、双通道对称的版图设计,以实现小尺寸和高性能。测试结果表明,+5 V电压下,接收通道增益大于3 dB,1 dB压缩点输出功率大于8 dBm;发射通道增益大于1 dB,1 dB压缩点输出功率大于2 dBm;64态移相均方根误差小于2.5°,16态衰减均方根误差小于0.3 dB,芯片尺寸为3.90 mm×2.25 mm。该多功能芯片可实现对射频信号幅度和相位的高精度控制,可广泛应用于微波收发模块。 展开更多
关键词 双通道 多功能芯片 增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D PHEMT) 单刀双掷(SPDT)开关 数控移相器 数控衰减器
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数字VLSI电路测试技术-BIST方案 被引量:15
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作者 高平 成立 +2 位作者 王振宇 祝俊 史宜巧 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第9期29-32,共4页
分析了数字VLSI电路的传统测试手段及其存在问题,通过对比的方法,讨论了内建自测试(BIST)技术及其优点,简介了多芯片组件(MCM)内建自测试的目标、设计和测试方案。
关键词 数字VLSI电路 测试技术 BIST 内建自测试 多芯片组件 超大规模集成
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倒装芯片集成电力电子模块 被引量:11
4
作者 王建冈 阮新波 +2 位作者 吴伟 陈军艳 陈乾宏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第17期32-36,共5页
倒装芯片(Flip Chip,FC)技术广泛应用于微电子封装中,将该技术引入到三维的集成电力电子模块(Integrated Power Electronics Module,IPEM)的封装中,可以构成倒装芯片集成电力电子模块(FC-IPEM)。该文详细介绍FC-IPEM的结构和组装程序。... 倒装芯片(Flip Chip,FC)技术广泛应用于微电子封装中,将该技术引入到三维的集成电力电子模块(Integrated Power Electronics Module,IPEM)的封装中,可以构成倒装芯片集成电力电子模块(FC-IPEM)。该文详细介绍FC-IPEM的结构和组装程序。在实验室完成由两只MOSFET和驱动、保护等电路构成的半桥FC-IPEM,并采用它构成同步整流Buck变换器,对半桥FC-IPEM进行电气性能测试,最后给出测试结果。 展开更多
关键词 电力电子 倒装芯片技术 集成电力电子模块 球栅阵列封装
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航天器多功能结构的研究现状及其应用前景 被引量:17
5
作者 张博明 刘双 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期493-497,共5页
减轻航天器的质量是21世纪航空航天技术发展的战略目标之一,发展多功能结构是实现轻质化,降低成本的重要技术手段且为航天器的设计提供了一种新的方法。多功能结构的核心是传统的机箱、电缆和连接器被柔性系统取代,印制配线板等航空电... 减轻航天器的质量是21世纪航空航天技术发展的战略目标之一,发展多功能结构是实现轻质化,降低成本的重要技术手段且为航天器的设计提供了一种新的方法。多功能结构的核心是传统的机箱、电缆和连接器被柔性系统取代,印制配线板等航空电子设备被缩减为多芯片模块,并运用协作工程学的方法,把电的功能和热控制功能集成到航天器的壁(板)结构中。本文对国外先进复合材料多功能结构的研究现状进行了总结和评述,阐述了多功能结构的概念,基本组成以及各种类型多功能结构的特点及适用范围,并对复合材料多功能结构的应用前景和有待解决的问题进行了讨论。 展开更多
关键词 航天器 多功能结构 多芯片模块 协作工程学
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利用热阻网络拓朴关系对多芯片组件热分析技术的研究 被引量:8
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作者 曹玉生 刘军 施法中 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期527-530,共4页
与单芯片封装相比,对多芯片组件(MCM:Multi-Chip Module)进行热分析时,由于存在多个热源,各个热源之间相互影响,使得热分析变得比较复杂。现通过几种基本的MCM类型,利用一维热阻网络拓朴关系进行了热场的计算和分析,并与有限元仿真结果... 与单芯片封装相比,对多芯片组件(MCM:Multi-Chip Module)进行热分析时,由于存在多个热源,各个热源之间相互影响,使得热分析变得比较复杂。现通过几种基本的MCM类型,利用一维热阻网络拓朴关系进行了热场的计算和分析,并与有限元仿真结果进行了对比,得到结点温度与有限元仿真结果误差相差不超过10%,说明了利用热阻网络拓朴分析技术可在某种程度上应用于3D MCM组件的热学分析技术中。 展开更多
关键词 多芯片组件(MCM) 热分析 热阻
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基于LTCC技术的表贴式微波模块设计 被引量:6
7
作者 周骏 窦文斌 +1 位作者 沈亚 沈宏昌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期47-49,84,共4页
给出了一种新型无引线表贴式微波模块设计方法。采用LTCC多层布线技术,运用垂直过渡方式实现微波信号从基板底部到表面的信号传输,完成表贴式互连结构设计。在DC-18GHz内,该表贴互连驻波小于1.5,插入损耗小于1.5dB(含测试盒插入损耗)。... 给出了一种新型无引线表贴式微波模块设计方法。采用LTCC多层布线技术,运用垂直过渡方式实现微波信号从基板底部到表面的信号传输,完成表贴式互连结构设计。在DC-18GHz内,该表贴互连驻波小于1.5,插入损耗小于1.5dB(含测试盒插入损耗)。在此基础上设计、制作了一款表贴式X波段有源多功能模块,在9~10GHz内,测得噪声系数小于4dB,输出功率大于21dBm。尺寸仅为13×13×4.5mm3,重量小于3g。 展开更多
关键词 表贴 多芯片组件 低温共烧陶瓷 垂直转换
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基于STC12C5A60S2多功能通信开发板设计 被引量:14
8
作者 黄超 刘婷 谢印庆 《现代电子技术》 2014年第5期152-155,共4页
为了帮助通信专业学生更好地掌握无线通信产品的开发,自行设计了基于STC12C5A60S2的通信开发板。主要有以下功能模块:SIM900无线网络模块、nRF905短距离无线收发模块、LCD12864显示模块、矩阵按键模块、外围扩展接口电路等。通过给定具... 为了帮助通信专业学生更好地掌握无线通信产品的开发,自行设计了基于STC12C5A60S2的通信开发板。主要有以下功能模块:SIM900无线网络模块、nRF905短距离无线收发模块、LCD12864显示模块、矩阵按键模块、外围扩展接口电路等。通过给定具体的项目实践,提高学生的硬件设计能力及软件编程能力,为就业打下良好的基础。 展开更多
关键词 多功能通信开发板 STC12C5A60S2芯片 GPRS模块 NRF905 LCD12864显示模块
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一种具有两个传输零点的新型带通滤波器 被引量:6
9
作者 邢孟江 杨银堂 +1 位作者 李跃进 朱樟明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2482-2485,共4页
在分析带通滤波器等效电路类型与特点的基础上,提出了一种简单的且具有两个传输零点的新型带通滤波器结构,有效解决了低介电常数多芯片组件(MCM)集成带通滤波器的性能与面积的问题.通过实际设计加工测试了一款中心频率为1.61GHz、带宽为... 在分析带通滤波器等效电路类型与特点的基础上,提出了一种简单的且具有两个传输零点的新型带通滤波器结构,有效解决了低介电常数多芯片组件(MCM)集成带通滤波器的性能与面积的问题.通过实际设计加工测试了一款中心频率为1.61GHz、带宽为260MHz的带通滤波器,插入损耗为0.71dB,驻波1.2,测试结果与仿真结果一致,器件整体尺寸为3.2mm×2.4mm×0.6mm. 展开更多
关键词 低温共烧陶瓷 带通滤波器 多芯片组件 低介电常数 传输零点
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多芯片组件互连的功耗分析 被引量:4
10
作者 董刚 杨银堂 +1 位作者 柴常春 李跃进 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1809-1812,共4页
使用RLC传输线模型对多芯片组件的互连进行表征,通过对输入互连的电流及其等效电阻的近似,推导得出多芯片组件互连功耗的频域数学表达式,并给出了计算机仿真实验结果.最后验证了文中方法的有效性.
关键词 多芯片组件 互连功耗 单边Laplace变换
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基于快速空间矢量调制算法的多电平逆变器电容电压平衡问题研究 被引量:26
11
作者 张永昌 赵争鸣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第18期71-76,共6页
二极管箝位式多电平逆变器由于结构简单,输出波形质量高,可以降低器件耐压等级,在高压大功率场合备受关注。但其存在直流测电容电压平衡问题,另外电平数增多时,空间矢量调制算法也变得复杂而难以应用。该文介绍了一种基于60°坐标... 二极管箝位式多电平逆变器由于结构简单,输出波形质量高,可以降低器件耐压等级,在高压大功率场合备受关注。但其存在直流测电容电压平衡问题,另外电平数增多时,空间矢量调制算法也变得复杂而难以应用。该文介绍了一种基于60°坐标系的通用SVM快速算法,可迅速得到参考矢量的最近3个空间矢量及各其各自作用时间。通过总结的矢量分布规律,能够快速得出所有冗余矢量而无须查表。另外对矢量切换原则和输出顺序也进行了分析。在其基础上,提出了动态选择冗余矢量和动态选择矢量序列的方法,针对不同功率因数负载下的电容电压平衡进行了研究并得出了其适用范围。针对高功率因数负载时电容电压失衡的原因,该文从一般意义上进行了分析,并针对五电平逆变器提出了具体的解决方法。仿真结果验证了该文算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 电力电子 多电平逆变器 空间矢量调制 冗余矢量 电容电压平衡
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基于71M6534H的新型多功能电能表的设计与实现 被引量:9
12
作者 韦朝云 桂卫华 +1 位作者 李先怀 彭熹 《电测与仪表》 北大核心 2009年第11期46-51,共6页
系统级计量芯片(SoC)的走向实用为多功能电能表的设计提供了提高精度、增强功能、降低成本的空间。本文提出了一种基于71M6534H计量芯片的新型多功能电能表的设计方法,通过说明71M6534H芯片的工作原理,简化了多功能电能表的电路设计,并... 系统级计量芯片(SoC)的走向实用为多功能电能表的设计提供了提高精度、增强功能、降低成本的空间。本文提出了一种基于71M6534H计量芯片的新型多功能电能表的设计方法,通过说明71M6534H芯片的工作原理,简化了多功能电能表的电路设计,并给出了该多功能电能表的实际电路结构。该新型多功能电能表已进行了样表研制,测试结果表明该设计提高了计量精度、简化了电路结构、提高了电路稳定性,并可以缩短开发周期,降低企业成本。 展开更多
关键词 71M6534H 计量芯片 SOC 多功能电能表
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C波段全固态T/R组件设计 被引量:11
13
作者 郭庆 吕慎刚 《微波学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期69-73,共5页
C波段星载合成孔径雷达(SAR)系统是应用于海洋目标监视的有力手段之一。基于T/R组件的有源相控天线可靠性高,成为现阶段星载SAR雷达的研究热点,其对T/R组件的需求特点包括:高效率、低功耗、重量轻、费用低、高幅度相位稳定性和高可靠性... C波段星载合成孔径雷达(SAR)系统是应用于海洋目标监视的有力手段之一。基于T/R组件的有源相控天线可靠性高,成为现阶段星载SAR雷达的研究热点,其对T/R组件的需求特点包括:高效率、低功耗、重量轻、费用低、高幅度相位稳定性和高可靠性。文中介绍了最新研制的四通道C波段星载T/R组件,采用微波多芯片组件技术,T/R组件通道间距为1/4波长,其输出功率大于22W,噪声系数2.3dB,接收增益大于23dB,功率附加效率大于23%,重量小于200g。 展开更多
关键词 C波段 T R组件 有源相控阵 微波多芯片组件
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组合式变流器错时矢量调制技术及并联控制方案 被引量:7
14
作者 张钢 刘志刚 +1 位作者 沈茂盛 刁利军 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期35-38,共4页
通过剖析一种能够减小交流电流谐波的错时矢量调制(ISVM)技术,提出了一种具有较高可靠性和冗余性的新型组合式变流器主电路拓扑,并借助数学模型和等效电路对多变流器模块并联进行了重点研究,得到了一种简单适用的并联控制方案.仿真实验... 通过剖析一种能够减小交流电流谐波的错时矢量调制(ISVM)技术,提出了一种具有较高可靠性和冗余性的新型组合式变流器主电路拓扑,并借助数学模型和等效电路对多变流器模块并联进行了重点研究,得到了一种简单适用的并联控制方案.仿真实验证明,错时矢量调制技术能够将系统的等效开关频率提高到单模块开关频率的N倍(N为并联模块数),大大减小交流电流谐波;文中提出的并联控制方案能够实现各种负载情况下模块间的均流控制. 展开更多
关键词 电力电子 组合式变流器 错时矢量调制技术 并联控制 均流
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X波段宽带幅相多功能芯片设计 被引量:13
15
作者 周守利 张景乐 +2 位作者 吴建敏 郑骎 王志宇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期680-689,共10页
为了降低相控阵天线T/R组件的尺寸和成本,提高集成度,该文基于0.5μm GaAs pHEMT工艺,设计了一款X波段宽带幅相多功能芯片。芯片在架构设计方面除了集成传统的6位数字移相器、6位数字衰减器、单刀双掷开关和驱动放大器以外,新引入了2位... 为了降低相控阵天线T/R组件的尺寸和成本,提高集成度,该文基于0.5μm GaAs pHEMT工艺,设计了一款X波段宽带幅相多功能芯片。芯片在架构设计方面除了集成传统的6位数字移相器、6位数字衰减器、单刀双掷开关和驱动放大器以外,新引入了2位数字延时器,实现了收发通道的幅相与时延的独立控制和单芯片集成,改善了宽带相控阵应用中的波束色散。在幅相特性方面,采用高低通移相网络和开关型衰减拓扑,实现平坦的移相、衰减特性,并有效降低了寄生调幅和附加相移。实测结果表明:8~12 GHz工作频带内,64态移相均方根(RMS)误差小于3.5°,寄生调幅RMS小于0.3 dB;64态衰减RMS误差小于0.4 dB,附加相移RMS小于2.5°;延时器延时误差小于1.5 ps。芯片尺寸为5.0 mm×3.5 mm。 展开更多
关键词 衰减器 多功能芯片 移相器 T/R组件 延时器 X波段
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二维多芯片组件的分布矩阵热设计 被引量:4
16
作者 何倩鸿 杨平 魏巍 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期897-900,共4页
基于矩阵的思想提出了一种在基板上排布主要功耗器件的矩阵方法——分布矩阵法(MD法)。分布矩阵法描述了利用有限元仿真法建立的,类似于多芯片组件芯片组的分布矩阵基本方法。以风冷散热为载体,利用Icepak热设计软件对分布矩阵的形状、... 基于矩阵的思想提出了一种在基板上排布主要功耗器件的矩阵方法——分布矩阵法(MD法)。分布矩阵法描述了利用有限元仿真法建立的,类似于多芯片组件芯片组的分布矩阵基本方法。以风冷散热为载体,利用Icepak热设计软件对分布矩阵的形状、尺寸以及芯片在矩阵中的分布位置进行了进一步的仿真验证。最后得出了一种适用于风冷散热方式、规则基板的分布矩阵,并给出了它相应的适用范围。 展开更多
关键词 分布矩阵 有限元仿真 多芯片组件 热设计
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全站仪与微机之间的无线数据通信 被引量:6
17
作者 廖中平 唐诗华 杨小平 《桂林工学院学报》 北大核心 2005年第1期69-71,共3页
借助微功率RF收发芯片技术, 在Windows环境下利用VisualBasic6 0编程工具, 通过引用MSComm串行通信控件及编程, 实现了全站仪与微机之间的无线数据通信. 介绍了无线数传模块的特点, 以及有线数据通信方式与无线数据通信方式的区别, 给... 借助微功率RF收发芯片技术, 在Windows环境下利用VisualBasic6 0编程工具, 通过引用MSComm串行通信控件及编程, 实现了全站仪与微机之间的无线数据通信. 介绍了无线数传模块的特点, 以及有线数据通信方式与无线数据通信方式的区别, 给出了通信程序的部分源代码. 展开更多
关键词 无线数据通信 全站仪 CC1000芯片 MSCOMM控件
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MCM──多芯片组件 被引量:1
18
作者 张红南 孙丽宁 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1998年第1期60-65,共6页
针对电子系统中由传统的封装与互连工艺引起的互连信号延迟、串扰噪声、电感/电容耦合以及电磁辐射等问题,介绍一种新型的多芯片组装技术(MultiChipModule).
关键词 MCM 多芯片组件 组装 电子系统 微电子学
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高速多芯片组件同步开关噪声的二维特征法全波分析 被引量:4
19
作者 郑戟 毛军发 李征帆 《电子科学学刊》 CSCD 1997年第4期510-515,共6页
高速多芯片组件(MCM)广泛用于高复杂度的系统中,而其中的同步开关噪声(Simultaneous Switching Noise)是影响系统功能的重要因素.本文采用二维电磁模型模拟MCM电源、接地板同步开关噪声;文中提出一种新的时域电磁问题的数值方法—特征法... 高速多芯片组件(MCM)广泛用于高复杂度的系统中,而其中的同步开关噪声(Simultaneous Switching Noise)是影响系统功能的重要因素.本文采用二维电磁模型模拟MCM电源、接地板同步开关噪声;文中提出一种新的时域电磁问题的数值方法—特征法,并用于求解上述问题,所得结果与FD-TD计算的结果和文献报道一致. 展开更多
关键词 多芯片组件 同步开关噪声 CMOS 集成电路
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键合线互连电路的优化设计 被引量:3
20
作者 许向前 毛伟 朱文举 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期623-626,共4页
介绍了一种微波多芯片组件中芯片与传输线互连的键合线互连电路设计。采用低通滤波器方法设计的键合线互连电路结构,在键合线长度一定的情况下,能够显著提高键合线互连电路的频率响应。设计了一种基于3阶低通滤波器的键合线互连电路,将... 介绍了一种微波多芯片组件中芯片与传输线互连的键合线互连电路设计。采用低通滤波器方法设计的键合线互连电路结构,在键合线长度一定的情况下,能够显著提高键合线互连电路的频率响应。设计了一种基于3阶低通滤波器的键合线互连电路,将键合线的寄生电感融入了3阶低通滤波器中,改善了键合线互连电路的微波传输特性,提高了键合线互连电路的截止频率。采用微波电路设计软件和三维电磁场软件相结合的设计方法,对键合线互连电路的微波特性进行建模、分析,验证了这种电路设计方法的正确性。 展开更多
关键词 宽带 键合线 微波多芯片组件(MMCM) 低通滤波器 优化
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