石英晶体谐振器负载谐振参数测量方法的改进

在基于阻抗计方法测量石英晶体谐振器的负载谐振频率和负载谐振电阻时,由于负载电容的接入造成石英晶体谐振器与负载电容接点对地的高阻抗,使得接点对地分布电容和晶体插座电容成为影响其测量精度的主要原因,这种影响的数量关系可以根据石英晶体谐振器的实际电参数模型导出。采用内置的负载电容并由内置的电容计对等效负载电容实现实时测量,采用间接测量方法测量负载谐振电阻,可显著提高其负载谐振参数的测量精度。     

石英晶体谐振器负载谐振频率测量技术研究

石英晶体经常工作于负载谐振状态,由于负载电容的存在,负载谐振频率测量精度的提高存在固有的困难.对π网络零相位法测量石英晶体负载谐振频率的3种测量方法进行了分析,在此基础上,采用内置固定负载电容和电容计设计了π网络零相位型石英晶体电参数测试系统.实验结果表明,负载谐振频率重复测量精度达到了±2×10-6,但需进一步改进以减小系统误差.     

石英晶体谐振器电参数模型及时测量的影响

论文分析了用阻抗计法测量石英晶体谐振器时，晶体的实际电参数模型与理论模型的差别及其对电参数测量精度影响的数量关系，提出了提高测量精度的方法和设计。采用新技术和方法研制的晶体自动测试系统，负载谐振参数的测量精度显著提高。这一工作对提高阻抗计型晶体现测试系统的测量精度，特别是提高晶体负载谐振频率和负载谐振电阻的测量精度具有重要意义。     

数字频率合成技术在晶振测量中的应用

对直接数字频率合成技术应用于π网络法石英晶体谐振器的串联谐振频率和串联谐振电阻测量进行了实验研究 ,实验结果表明 ,从 1MHz到 1 2 0MHz的石英晶体谐振器串联谐振频率的测量重复性达到了± 5× 1 0 -7,串联谐振电阻的测量重复性达到了± 5%     

石英晶体谐振器电参数模型及对测量的影响

论文分析了用阻抗计法测量石英晶体谐振器时,晶体的实际电参数模型与理论模型的差别及其对电参数测量精度影响的数量关系,提出了提高测量精度的方法和设计。采用新技术和方法研制的晶体自动测试系统,负载谐振参数的测量精度显著提高。这一工作对提高阻抗计型晶体测试系统的测量精度,特别是提高晶体负载谐振频率和负载谐振电阻的测量精度具有重要意义。     

π网络法测量晶体频率的误差分析及校正

石英晶体谐振频率是石英晶体的重要电参数之一。为精确测量石英晶体的谐振频率,根据石英晶体的电模型及π网络法石英晶体测量系统中π网络的理论模型和实际模型的差异分析了影响石英晶体谐振频率测量精度的因素,并在此基础上提出了校正方法。实验结果表明,经过校正后石英晶体谐振频率的测量精度可达到±2×10-6。     

微带缝隙实现汽轮机蒸汽湿度测量的研究

汽轮机蒸汽湿度的在线测量,直接影响汽轮机工作的安全性和经济性。通过HFSS电磁仿真软件研究空气介电常数对微带缝隙等效电容产生影响,提出一种利用微带缝隙模型测量汽轮机蒸汽湿度的方法。由于蒸汽湿度变化导致微带线空气介电常数改变,设计微带缝隙谐振器,仿真得到不同空气介电常数下的谐振频率,并得到其变化关系曲线;加宽微带线并在信号输入端设计渐变线阻抗变换器,以对设计的加宽微带缝隙谐振器进行优化,得到约为原谐振器1.6倍的频偏值。研究及实验仿真结果表明:微带缝隙谐振器模型适用于汽轮机蒸汽湿度的在线测量;在微带缝隙宽度不变的条件下,增大微带线宽度可有效加大空气介电常数对微带缝隙谐振器的影响,有利于蒸汽湿度的准确测量。     

一种对振动信号实现频率调制的反射型介质谐振器

研究一种工作频率为2．45GHz、对外来振动信号实现频率调制的反射型介质谐振器。此反射型介质谐振器通过在距矩形介质谐振器上端面一定距离处加载一金属膜片来实现，并利用雷达散射截面（RCS）来检测介质谐振器在实现频率调制过程中谐振频率的偏移。从理论上分析了膜片向谐振器平移对谐振器谐振频率的影响，建立了相同频率偏移条件下膜片平移与膜片弹性应变的相对关系，为分析膜片弹性应变提供了依据。     

基于直流母线电流极性平均值的负载串联谐振逆变器谐振频率跟踪方法

负载串联谐振逆变器,当负载参数变化时必须同步改变逆变器工作频率以适应负载变化来获得最大输出功率。通常采用锁相环技术完成谐振频率跟踪,需要同时测量逆变器输出电压和负载电流,电压、电流测量延迟时间的差异会造成频率跟踪误差。为了消除频率跟踪误差,文中提出了基于直流母线电流极性平均值的负载串联谐振式逆变器谐振频率跟踪方法。论文分析了逆变器直流母线电流极性信号平均值u与逆变器工作频率f及电路参数(L、C、R)关系,由于u反映了电路参数和逆变器工作频率变化,u最大值U对应于谐振频率,所以用U作为参考信号,u作为反馈信号,构成闭环谐振频率跟踪控制系统,通过比较u的变化情况,确定频率的增减,给出了频率跟踪流程,仿真和实验结果表明该方法能够很好地实现负载串联谐振逆变器的谐振频率跟踪。     

用于微调机频率测量系统的误差因素分析

微调机是石英晶体谐振器成品生产的主要设备,其频率测量系统的精度决定了微调机的微调精度。论述了将阻抗计测频方法用于晶体频率微调时晶体的理想模型和实际测量模型的差异,从理论上分析了这些差异对测量结果的影响,提出了相应的误差修正方案,结果表明测量系统具有很高的测量精度。所采用的误差修正方法对晶体电参数的测量具有普遍的意义。     

Calculation of resonant sound absorption parameters for performance evaluation of metal rubber material

The first resonant (anti-resonant) frequency and sound absorption coefficient of metal rubber (MR) material are theoretically studied with hard backed samples and with air layer. The equations of the first resonant and anti-resonant frequencies of MR are deduced from the undamped propagation characteristics of porous material. The first resonant and anti-resonance sound absorption coefficients are induced according to the theoretical formula for the acoustic characteristic parameters of MR, and the former is modified while the energy consumption at resonance is taken into consideration. The good agreement between the calculation results of these resonant sound absorption parameters and the experimental results verifies the effectiveness of this calculation method for the performance evaluation of MR as a sound absorption material.     

横场长度伸缩压电陶瓷振子

本文对典型的横场长度伸缩压电陶瓷振子的振动状态进行了分析并得到其等效电路。推导了振子的谐振频率、反谐振频率、等效电路参数与振子材料的介电常数、压电常数、弹性常数之间的关系式。最后讨论了振子的某些特性。     

厚度剪切压电陶瓷振子

对厚度剪切压电陶瓷振子的振动状态进行了分析并得到其等效电路。推导了振子的谐振频率、反谐振频率,以及等效电路参数与振子尺寸、振子材料的介电、压电、弹性常数之间的关系式。最后讨论了振子的一些特性和制作。     

流体消振网络对流体动力系统的结构修改及其消振作用

本文运用结构动态修改方法对流体动力系统的消振进行研究。基本原理是利用流体消振网络的反共振特性来抑制流体动力系统频率响应函数的共振峰。文中计算并实验了消振网络的阻抗特性,其中主要是反共振特性。计算方法采用了流体网络理论,分析频率范围达。1.5kHz,另外根据流体网络传输的方程计算了典型流体动力系统(单直管加负载系统)的频率响应函数,分析了因加消振网络后该频响函数的被修改情况,即消振效果。最后对这一实际系统做了针对性实验。     

微波等离子推力器圆柱谐振腔等离子体流的数值研究

为了获得微波等离子推力器(MPT)圆柱形谐振腔小型化的设计参数，采用时域有限差分法(FDTD)求解Maxwell方程、有限体积法求解N-S方程、单温度局域热平衡模型求解等离子体数密度、温度等参数的全数值方法，对MPT圆柱形谐振腔在不同微波频率、相同谐振模式情况下的微波等离子体耦合流场进行了数值模拟计算。计算结果表明，提高微波频率可缩小圆柱形谐振腔尺寸。圆柱形谐振腔小型化后，在腔内压强一定的情况下，相应地工质气体的流量减小、消耗的微波功率减小，喷管喉径也减小、从而MPT的推力也减小，且不同微波频率、相同谐振模式情况下，腔内等离子体区温度、压强、电子数密度的变化规律相同。这些结论为今后MPT的小型化设计提供了理论依据。     

Response regimes of nonlinear energy harvesters with a resistorinductor resonant circuit by complexification-averaging method

In this paper, the steady-state response regimes of nonlinear energy harvesters with a resistor-inductor resonant circuit are theoretically investigated. The complexification averaging(CA) method is used to theoretically analyze the energy harvesting performance and reduce the motion equations into a set of first-order differential equations. The amplitudes and phases of both the response displacement and the output voltage are derived, and the corresponding stability conditions are determined. The response regimes are studied with the variation of nonlinear stiffness coefficients and coupling parameters, which are verified by the time domain analysis. The frequency island phenomenon is found and analyzed. Additionally, the backbone curve for deducing the extreme vibration frequency and amplitude is derived. Simultaneously, the analytical expressions of the switching points(critical amplitude and frequency) to identify the hardening and softening properties are established. Accordingly, a criterion is given to determine the occurrence of the jump phenomenon, and its effectiveness is verified. Overall, this paper presents an in-depth theoretical analysis of nonlinear energy harvesters with a resistor-inductor resonant circuit. It presents the theoretical framework and guidance for more extensive evaluations and understanding the theoretical analysis of nonlinear energy harvesters with external circuits.     

时域有限差分法研究同轴谐振腔的本征值

本文建立了圆柱坐标系中时域有限差分(FD—TD)算法的程序,用此算法及离散傅立叶交换分析了几种同軕谐振腔(包括同軕空腔谐振腔,重入式谐振腔和阶梯形介质加载同軕谐振腔)的谐振频率,特别是计算出同軕空腔谐振器的高次模的谐振频率,所得数值结果与理论值和实验结果进行了比较,证明具有很高的精度。     

感应加热电压型逆变器负载匹配的研究

对感应加热电压型逆变器LLC谐振回路特点进行了简要分析,为了解决MOSFET构成的单向全桥逆变器在LLC负载品质因数Q值较低时,开关器件工作角度较大,损耗增加的问题,提出了一种适用于高频感应加热电压型逆变器的新型LCLC负载谐振匹配方案。该方案通过加入附加电容Cs,减小了逆变器输出电压和输出电流间的相位角,从而降低开关损耗,提高电源输出功率。对该拓扑结构的谐振特性和负载输出功率进行了理论分析,最后通过实验验证了理论分析的正确性。     

中等传输距离下的无线功率传输链路第1部分:实现工作状态最优化

中程无线功率传输(WPT)可以采用几种不同的方式实现,如通过电感或电容耦合、谐振或非谐振网络实现.本文主要研究了通过感应耦合谐振器实现的WPT链路,而且只着重研究了利用2个谐振器的链路(直接链路)并工作在主谐振频率下的情况.研究结果表明,当工作在主谐振频率下,可以根据网络参数来对传输效率或负载功率进行优化.