用于微机电系统的微型带阻滤波器

为了实现微机电系统微波信号滤波,开发了适用于微机电系统的小尺寸左右手复合传输线微波带阻滤波器,对该滤波器的原理、结构特点、加工工艺等进行了研究。根据左手材料理论,介绍了具有蛇形槽单元的滤波器结构。以蛇形槽结构的一个单元为例,对比传统插指电容左手单元结构,提取了蛇形槽的等效电路,并分析了蛇形槽结构单元的优点,即在相同的面积内,可以获得更大的等效电路参数。最后,结合溅射、光刻、电铸、刻蚀等MEMS技术,设计了器件的加工工艺。使用MEMS工艺,加工了主体尺寸5 mm×7 mm的器件。相移常数的仿真和实验结果表明,在高频带部分(2.1~5.2 GHz)的相移常数为负(左手区),相速度与群速度方向相反,左手区的相对带宽为82.7%。结果显示,与其他设计相比,本文设计的器件尺寸小,左手区的相对带宽大,可以提供更大的工作频带范围     

基于复合左／右手传输线的双频功分器

本文介绍了一种新型的基于复合左／右手（CRLH）传输线理论的双频功分器设计方法,该功分器工作于900MHz和1800MHz。用集总电感和电容元件构成的复合左／右手传输线在900MHz和1800MHz的相移分别是超前和滞后90°。完全可以替代传统功分器中的四分之一波长阻抗变换传输线,且具有占用面积小和可设计工作于任意两个频率的优点。在双频工作的现代无线通信系统中有很广阔的应用前景。     

一种基于SIW的阶梯式太赫兹宽带传输线

提出了一种适用于太赫兹频段、长距离传输的阶梯式宽带传输线.将2个基片集成波导(substrate integrated waveguide,SIW)分别置于一个矩形波导两端并分别呈直角转接,整个结构组成一级阶梯形状以实现波导口的空间位置平移.通过在矩形波导两端使用耦合窗的方法完成空气与基片介质之间无模式转换的转接.所提...     

用于电磁超声检测系统的宽带匹配电路的设计

电磁超声换能器是一种新型超声波发射接收装置,与传统的压电式换能器相比具有无需声耦合剂、无需对待测物预处理等显著优点。但是该装置换能效率很低,必须通过改善电磁超声电路系统的性能来增加接收信号的强度。为了提高电路系统的能量转换效率,设计了基于传输线理论的电磁超声宽带匹配电路。实验表明:所设计的匹配电路能够使发射电路输出功率增加60%,有效提高了检测系统的整体效率,为电磁超声技术的工程应用奠定了基础。     

高速宽带取样-滤波数字化系统中高斯滤波器的设计

本文基于频域逼近的方法提出了高斯滤波器的设计理论,得出了带宽归一化的各阶高斯滤波器的通用计算公式。并对高斯滤波器的数字化时间窗口、回复时间参数等进行了计算。     

基于微机电系统技术的微型热电致冷器研究进展

介绍热电材料、热电器件的原理及发展历史,从材料及结构两方面,对基于微机电系统加工工艺的微型热电致冷器的最新研究进展进行综述,比较不同材料及不同结构的性能特点,对块体热电材料和低维热电材料的研究进展进行介绍,着重分析超晶格薄膜材料及Cross-Plane型器件,指出研究具有更高优值系数的新型材料,在维持Seebeck系数不变的同时提高电导率并降低热导率,及采用新的加工工艺优化致冷器的结构,减小接触电阻、接触热阻等,是提高热电致冷器性能的有效手段。     

采用复合磁电换能器的宽带振动能量采集器

采用磁致伸缩/压电层合磁电换能器设计了一种新型的宽带振动能量采集器,采集器由多个悬臂梁、磁电换能器和永磁体组成,将磁电换能器和提供磁场的永磁铁分别与悬臂梁构成具有不同固有频率的弹性结构,从而响应不同频率的机械振动.推导了换能器和永磁体组间磁力作用下能量采集器的动力学方程及其电输出模型;借助磁场分析软件Ansoft's Maxwell研究了影响能量采集器的频率特性及电能输出的因素,为获得最优性能的能量采集器提供设计依据.根据分析设计了振动能量采集装置并进行了实验,实验结果表明:在振动加速度为0.2 g(g=9.8 ms-2)时,当两悬臂梁间频率差为3.6Hz时,振动能量采集器响应频带宽度从单梁结构的0.8 Hz增加到双梁结构的5.0 Hz,负载电阻为1 900Ω时,其上的功率达到最大0.22 mW.     

基于Matlab的变频器输出RLC dv/dt滤波器仿真

针对工业变频器驱动感应电机采用长电缆时会产生电压反射的现象,导致感应电机端过电压和高频阻尼振荡的发生,使电机绝缘加速老化,最终造成绝缘击穿等事故的问题,研究了将传输线理论结合电机系统模型分析应用到RLC dv/dt滤波器的详细设计中。首先通过分析长电缆传输时,变频器PWM输出脉冲对电机侧电压的影响,建立了"传输线—滤波器"一体化系统模型,并进行了具体的计算,得出了二阶RLC dv/dt滤波器的基本设计方法,推导出了相应公式以及电缆长度、电缆特性参数、电压反射系数等对滤波器参数的影响,最后用Matlab进行了仿真,并对按照该方法设计的产品进行了模拟实际工况试验测试,将仿真结果与试验数据进行了比较,两者基本吻合。研究结果表明,针对变频器输出dv/dt滤波器的设计,采用该方法具有可行性、有效性和高准确性。     

Fe-SiCp复合电铸层的制备工艺

研究在Q235钢表面上复合电铸铁基SiCp摩擦材料的制备工艺,探讨了镀液中SiCp的浓度、电流密度、pH值和镀液温度对电铸层中SiCp含量和电铸层性能的影响规律.结果表明当镀液中SiCp的浓度为35 g/L、电流密度为3.5 A/dm2、pH值在1～1.5、镀液温度为35℃时,复合电铸摩擦层的干摩擦因数在0.55～0.60,磨损率小于0.42×10-7 cm3/J,达到了常规法生产的粉末冶金摩擦材料所要求的性能指标.     

基于车铣复合加工的微小型结构件工艺研究

随着产品小型化、微型化的发展趋势,微小型零件尤其是微小型结构件的需求越来越广泛,微小型复杂、异形、高强度、多尺度金属结构件对加工提出了更高要求,基于车铣复合加工的微细切削技术在加工微小型结构件方面有独特优势.首先对微小型结构件的工艺特征进行了总结和分析,指出微小型结构件加工机床的工艺特点,然后介绍了微小型车铣加工中心的结构布局和工艺能力,并对典型微小型结构件的加工工艺进行了试验研究,结果表明:基于微小型车铣加工中心,采用车、铣、钻、车铣复合工艺加工微小型结构件,能够一次装夹定位实现完整加工,提高了加工精度和加工效率,通过快速调整加工工艺,能够实现微小型结构件的柔性加工,是一种高效实用的加工方法.     

Low Phase Noise VCO using Novel Harmonic Control Circuit Based on Quad-band Composite Right/Left-handed Transmission Line

In this paper,a novel Voltage-Controlled Oscillator(VCO)using the harmonic control circuit based on the quad-band Composite Right/Left-Handed(CRLH)Transmission Line(TL)is presented to reduce the phase noise without the reduction of the frequency tuning range and miniaturizing the circuit size.The phase noise has been reduced by the quad-band harmonic control circuit which has the short impedance for the second-and third-and fourth-and fifth-harmonic components.The CRLH TL with two Left-Handed(LH)(backward)and two Right-Handed(RH)(forward)pass bands are used to design the quad-band harmonic control circuit.The high-Q resonator has been used to reduce the phase noise,but it has the problem of the frequency tuning range reduction.However,the frequency tuning range of the proposed VCO has not reduced because the phase noise has reduced without the high-Q resonator.The miniaturization of the circuit size is achieved by using the quad-band CRLH TL instead of the conventional RH TL.The phase noise of VCO is-124.43～-122.67 dBc/Hz at 100 kHz in the tuning range of 5.729～5.934 GHz.