SOI压力传感器的灵敏度优化设计

目前压阻式压力传感器灵敏度优化计算仅基于压阻条整体性几何分布,在相关参数的优化上存在局限性,且在模型及计算等方面有一定误差。本文提出一种专门用于SOI压力传感器,通过精确分析敏感栅的栅数、栅长以及其坐标分布的最佳组合参数,结合不同量程芯体膜厚的计算,达到传感器灵敏度优化的方法。基于Microsoft Visual C++平台以及有限元、数值分析等接口技术,采用参数化建模,有限元分析仿真,数值后处理,编制循环分析算法,设计SOI压力传感器灵敏度优化程序。通过实验数据验证优化设计与实际吻合较好。     

双层电阻栅SOI应变计的设计及其在煤矿的应用

设计了一种微熔结构的双层电阻栅SOI应变计,该应变计利用热生长氧化、光刻、刻蚀等工艺方法进行制作,解决了通常SOI应变计体电阻阻值小、易受污染的问题,提高了应变计的精度、绝缘性和工作稳定性。现场试验结果表明,利用该应变计制作的煤矿钻孔应力计测量数据准确,工作稳定可靠,适用于煤岩体应力监测。     

基于短栅区光纤光栅传感器的油气管线腐蚀在线监测系统研究

基于短栅区光纤光栅传感器设计了一种油气管线腐蚀在线监测系统。对应油气管线外表面周向非线性应变,该系统可以测量油气管线腐蚀缺陷,保障管线安全运行。通过对管线圆柱型腐蚀缺陷周向应变特性及光纤光栅应变传感模型的理论分析,设计了3mm短栅区光纤光栅的应变传感阵列,并在模拟油气管道上验证了测量圆柱型缺陷表面周向非线性应变的可行性。结合波分复用、时分复用技术及光纤光栅解调系统可以组成解调7×7个应变及1个温度补偿共计50个光纤光栅传感器的在线监测系统。该系统已应用于中海油渤南龙口天然气终端处理厂,监测结果表明该在线监测系统稳定可靠,是监测油气管线腐蚀状况,保障管线安全运行的一种有效可靠方法。     

矢量地图下最短路径问题的研究

本文讨论了矢量地图下的最短路径问题,就矢量地图下最短路径寻优算法的实现进行了深入的研究,并应用于具体的城市道路环境中进行检验,取得了较好的结果.     

必经点约束型最短路径问题的研究

为了解决网络路由中带有必经点约束的网络拓扑中最优路径的问题,提出了采用改进的蚁群算法和Dijkstra算法对最优路径进行规划。首先,针对含有必经点约束的问题,在信息素初始化时增加在必经点上的信息素。其次,为了能够更好地找到最优解,采用了狼群分配算法进行信息素更新,提高了收敛速度,并且采用了Dijkstra算法对蚂蚁找到的最优路径进行二次优化。最后,分别用不同节点和必经点规模的网络进行实验,并与基本的蚁群算法进行了比较,证明了改进蚁群算法的正确性和高效性。     

基于改进蚁群算法的最短路径问题研究

最短路径问题是智能交通：交通网络分析中的一个重要问题。文章分析了基本蚁群算法在求解交通网络两点之间最短路径时所出现的问题,并针对这些问题,在方向引导及信息素更新等方面对算法进行了改进。实验证明,改进后的方法较基本蚁群算法能准确快速地找到交通路网中两点间的最短路径,是切实可行的。     

基于改进演化算法的最短路径问题研究

针对最短路径问题TSP(Traveling Salesman Problem)的求解时,传统算法收敛慢,且求得的路径并不是所有行程的最短路径。提出用智能演化算法来求解,并对算法的演化算子进行改进和对各参数进行优化设置。结合10个城市和30个城市的仿真实例,分别进行传统算法、演化算法以及改进的演化算法进行对比。计算机仿真结果表明:改进后的演化算法收敛速度快,收敛精度高,鲁棒性好,寻求的最短路径明显优于传统算法。     

基于梯度下降算法的神经网络模型研究

神经网络的研究与应用已经取得了巨大的成功,但是在网络的收敛性和稳定性方面还有很多问题。本文对神经网络的核心算法BP算法进行了改进,使用梯度下降算法对神经网络的原始输入变量进行预处理,选择输入变量的主成分作为网络输入,使变量维度和相关性同时减小,从而实现神经网络的结构简化、高收敛性和高稳定性。     

基于蚁群算法的最短路径问题的研究和应用

求解交通路网中两点间的最短路径是智能交通系统中一个重要的功能,为了更为准确快速的找到最优解,本文尝试采用带有方向引导信息的蚁群算法来实现此功能。实验结果表明,该方法能较为准确的找到交通路网中两点间最短路径的最优解,搜索效率高、搜索最优解的能力强,对于智能交通系统中最短路径搜索的功能实现问题有一定的参考价值和实际意义。     

短毫米波单交错梯形慢波结构高频特性的研究

能与现代MEMS技术兼容的单交错梯形慢波结构可应用于短毫米波小型化高功率耦合腔行波管。采用三维电磁场程序对该结构在短毫米波段的高频特性进行了数值计算。分析了几何尺寸对色散特性、耦合阻抗的影响,找到了对它们影响最明显的敏感尺寸。     

Study of device parameters for work function engineered gate recessed S/D SOI MOSFET incorporating quantum mechanical effects

For the first time analytical modeling of nanoscale work function engineered gate recessed S/D SOI MOSFET including quantum mechanical effects has been presented based on the solution of 1 D Schrödinger and 2 D Poisson’s equation. As classical models are insufficient in nanoscale regime, quantization effect has been incorporated in this model to explore the actual potential profile characteristics along the film thickness. An extensive calculation has been carried out with proper boundary condition to solve the 2-D Poisson’s equation for device parameters. The value of deviated quantum threshold voltage has been calculated from classical model, and then these two are added to resolve the final quantum threshold voltage. Channel length modulation has also been taken into consideration during drain current modeling for this structure. A comparative study based on the threshold voltage, drain current, transconductance and drain conductance has been presented for the classical and quantum model. The results are also compared with the simulation of SILVACO Deck build, Deck Editor Version 4.2.5.R (aka 4.2.5.R) device simulator to validate the proposed model.

     

高压单芯电缆减小金属护套环流的途径

介绍电缆金属护层环流产生的原因、金属护套的接地方式及影响环流大小的各种因素,分析减少环流的方式、方法.     

二维量子力学效应对阈值电压的影响

在亚50nm的MOSFET中,沿沟道方向的量子力学效应严重影响了器件性能.基于WKB理论,考虑MOSFET中该效应对垂直沟道方向上能级的影响,引入了其时阈值电压的修正.继而对沟道方向的子带作了抛物线近似并进行了数值拟合,从而建立了一个考虑量子力学效应的全解析模型.由此模型可以得到二维量子力学修正和沟道长度以及其它器件参数的关系.与数值模拟结构比较可以得出如下结论:在亚50nm的MOSFET中,量子力学效应引入了阈值电压的修正是不可忽略的.且此全解析模型精度令人满意.     

基于TCAD的低压沟槽MOSEFT栅漏电荷的研究

对于低压功率沟槽MOSFET的开关性能,栅-漏电荷Qgd是一个重要的参数。本文利用数值模拟软件TCAD（器件与工艺计算机辅助设计）,研究了氧化层厚度、沟道杂质分布、外延层杂质浓度及沟槽深度等参数对功率沟槽MOSFET的栅-漏电容Cgd的影响以及栅-漏电荷Qgd在开关过程中的变化,指出了在工艺设计上减小栅-漏电容Cgd,降低器件优值,提高开关性能的途径。     

纳米MOSFET寄生电阻模型分析

随着器件尺寸的缩小,寄生电阻对器件性能的影响不可忽视,为准确预测器件的寄生电阻并了解器件参数对寄生电阻的影响,需要有准确的寄生电阻模型。该文分析了短沟道寄生电阻模型．研究了短沟道寄生电阻模型在栅压较小时与模拟结果存在较大误差的原因,并对模型进行了改进。最后分析了器件参数对寄生电阻的影响,提出未来减小寄生电阻需要和可能采取的措施。     

功率MOSFET半桥驱动电机电路研究与分析

功率MOSFET驱动电路是在电气控制领域应用十分广泛的电路,特别是电机驱动及高频变压器方面是不可或缺的。为更好地实现其驱动效果,需要对其驱动电路工作状态及电气元件的选择进行分析。首先对其电路的原理及其驱动MOSFET的工作状态进行理论分析,得到其电路运行的不稳定因素。然后针对这些因素进行电路设计的改进及理论上元器件型号的合理选择。最后通过实验验证改进后电路驱动MOSFET的效果有明显的改善。     

纳米MOSFET寄生电阻模型分析

随着器件尺寸的缩小,寄生电阻对器件性能的影响不可忽视,为准确预测器件的寄生电阻并了解器件参数对寄生电阻的影响,需要有准确的寄生电阻模型。该文分析了短沟道寄生电阻模型,研究了短沟道寄生电阻模型在栅压较小时与模拟结果存在较大误差的原因,并对模型进行了改进。最后分析了器件参数对寄生电阻的影响,提出未来减小寄生电阻需要和可能采取的措施。     

电压源逆变器死区效应的分析与消除

针对电压源逆变器存在的死区效应,提出一种新型的基于电压源逆变器的死区效应消除方法.在分析死区效应产生原因及其影响的基础上,对传统的调制策略进行改进,采用依据电流方向选择开关管进行死区时间插入的方法,消除了死区时间对输出电压的影响,从而消除了死区效应;同时采用间接电流法判断电流极性,无需增加硬件电路,且算法简单,易于数字化实现.该方法已成功应用于基于STM32F103RDT6控制器实现的交流永磁同步电机伺服系统,实验结果证明了该方法的有效性.     

电压闪变分析软件设计与实现

电压波动和闪变是衡量电能质量优劣的重要指标,电压闪变信号的检测现已成为国内外研究的热点.为了更方便、准确地测量电压闪变信号,在LabWindows/CVI环境下设计并实现了一种电压闪变小波分析软件.该设计通过调用动态链接库的方法,实现了LabWindows/CVI与Matlab的混合编程,既提升了虚拟仪器软件的开发效率,又提高了可扩展性;采用开源数据库SQLite3存储数据,进一步降低了系统的内存开销与经济开支.试验结果表明,闪变测量模块的测量精度满足IEC的精度要求.     

阈值去噪改进算法及其仿真分析

为有效解决传统阚值小波去噪算法存在方差和偏差过大的问题,提出了一种新的阈值去噪方法——高次逼近法.分析了高次逼近法的原理和适用范围,并选用两种Matlab常用信号对该方法和其他方法的去噪效果进行了比较.结果证明,相对于其他方法,高次逼近法去噪效果良好,得到的信噪比更高.