利用多项式拟合规范化方法实现范德堡函数的高精度反演

薄层电阻是IC生产过程中在线工艺监控测试的项目之一,其中经常使用范德堡法和Rymaszewski法作为普通四探针法的补充方法.应用这两种测试方法时必须要用到范德堡函数,而已知的范德堡公式是隐函数,只见报道其显函数的近似表达式,精度低,未见到有精确的多项式拟合公式.为此,本文利用非线性反演和规范化拟合的办法给出了范德堡函数的多项式形式,其精度可达到±0 19% ,并给出该公式在实际薄层电阻测试中的应用     

利用多项式拟合规范化方法实现范德堡函数的高精度反演

薄层电阻是IC生产过程中在线工艺监控测试的项目之一,其中经常使用范德堡法和Rymaszewski法作为普通四探针法的补充方法.应用这两种测试方法时必须要用到范德堡函数,而已知的范德堡公式是隐函数,只见报道其显函数的近似表达式,精度低,未见到有精确的多项式拟合公式.为此,本文利用非线性反演和规范化拟合的办法给出了范德堡函数的多项式形式,其精度可达到±0.19%,并给出该公式在实际薄层电阻测试中的应用.     

四探针Mapping自动测试仪中电阻率温度系数的规范化拟合多项式的应用

本文回顾了单晶硅及扩散硅的电阻率温度系数(TCR)的实验结果,认为美国ASTM的TCR曲线是比较完整,确切的.利用我们开发的规范化多项式拟合方法,可将它表示成五阶多项式.将它存入具图像识别四探针定位功能自动测试系统的计算机中后,可以立即得到折合到23℃的硅单晶断面的电阻率分布.本文阐述了规范化拟合的原理,给出了单晶硅的TCR的拟合结果.     

应用神经计算范德堡函数无需加权向量调整学习率的半导体电阻率测量方法

范德堡函数通常用于测量半导体的电阻率,但是很难得到电压测量值。如果把它表示为一个多项式,就可以获得半导体的电阻。 通常情况下,五个样本的横坐标可以为任何非线性函数提供足够的精度。因此,关键是要确定多项式的系数。我们通过用神经计算,采取五个系数作为权数,构造一个神经网络解决这个问题。最后,我们得到了范德堡函数的多项式表达。     

无学习率权值调整神经计算法拟合范德堡多项式

提出了一种新的神经计算的方法,其最大的特点是在进行特定的权值调整时无须加入学习率.计算开始时先给出一组随机的权值作为被拟合多项式的系数,由这组权值得到的拟合点上被拟合多项式值与期望值的各误差绝对值之和.依据其小分数的负值直接来调整权值,使各误差之绝对值不断减小,通过反复迭代计算,最终当各误差都在规定范围内时便得到期望的权值.在实际的计算中利用这种方法进行曲线拟合能方便地求出拟合多项式的系数,便于编程,简化了计算过程.将这种方法应用到范德堡函数的多项式拟合中,得到了范德堡函数f=1 0.03237714η-0.04037678η2 0.00857881η3-0.00077693η4 0.00002604η5并画出了曲线.     

基于MATLAB对数函数拟合的热敏电阻特性研究

准确的确定温度与热敏电阻变化关系,采用了n次对数函数多项式进行数据拟合,来逼近反非线性曲线,利用矩阵算法确定多项式方程的系数。从而实现基于MATLAB的对数函数多项式拟合,动态连续实现电阻与温度的一一对应关系。     

短程宽带FMCW雷达信号非线性校正方法研究

调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW）合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）具有重量轻、截获概率低、高分辨率成像等优点,但其发展受到限制的一个重要因素是发射信号中存在非线性误差。本文针对一部X波段4.8GHz带宽短程调频连续波成像雷达系统中非线性误差较大的问题,提出了一种基于高阶模糊函数（High-order Ambiguity Function ,HAF)和重采样的非线性误差校正方法。该方法结合压控振荡器( Voltage Controlled Oscillator,VCO)的频率电压特性将非线性差频信号拟合为多项式相位信号（Polynomial Phase Signals,PPS）,利用HAF对多项式相位系数进行估计,并利用插值完成非线性误差校正。仿真和实测数据处理结果表明,该方法能准确有效地校正FMCW系统中的非线性误差,且工程适用性强。      

基于四象限探测器的光斑中心高精度定位算法

为了提高四象限探测器检测光斑中心位置的精度,降低现有算法的复杂度,提出了二段式多项式拟合算法。在光斑能量分布服从高斯分布模型的条件下,利用四象限探测器的对称性,简化数据的处理量,将拟合区间合理分为两段进行多项式拟合。同时,针对在拟合区间两端的拟合误差较大的现象进行了优化。仿真分析结果表明,当最高多项式次数为四次时,在原点附近区间,拟合误差仅为10-5mm数量级;在远离原点区间,拟合误差为10-4mm数量级。最后通过实验验证,证明了算法的可行性。     

一种数字全通滤波器的设计方法研究

研究了一种数字全通滤波器的设计方法.对于一个平稳的全通滤波器,其分母多项式一定具有最小相位.该方法是基于最小相位滤波器的复倒谱系数和其群迟延函数以及其系统函数之间的关系,通过一个非线性的递归方程求解分母多项式的系数.由全通滤波器的特性已知,分母系数可以完全决定全通滤波器的传递函数.仿真结果表明这种方法能够使所设计滤波器的群延迟特性在整个频率范围内以近似理想的群延迟特性存在.并结合实现提出了一种用FIR逼近IIR的方法.     

基于拟合与插值的受油机前扰波建模与分析

在无人机软管式自动空中加油中,受油机前扰波对于空中对接有着重要的影响。针对前扰波建模的迫切需求,通过计算流体动力学(CFD)仿真,得到受油机机头附近速度场数据,基于此数据分析速度随位置的变化规律。以多项式的函数形式用最小二乘法拟合出速度沿x,y,z 3个轴向上的分布规律,根据此规律推测出速度在机头横截面上的二维解析表达式,再用多项式进行二维拟合,接着用平面插值在满足精度的条件下求解出速度与三维位置坐标的解析表达式。最后对x,y,z 3个方向分别拟合插值并选取区域进行验证,仿真结果表明了模型的有效性并且可以看出沿y轴方向进行插值误差最小。     

Neurocomputing van der Pauw function for the measurement of a semiconductor's resistivity without use of the learning rate of weight vector regulation

Van der Pauw’s function is often used in the measurement of a semiconductor’s resistivity.However,it is difficult to obtain its value from voltage measurements because it has an implicit form.If it can be expressed as a polynomial,a semiconductor’s resistivity can be obtained from such measurements.Normally,five orders of the abscissa can provide sufficient precision during the expression of any non-linear function.Therefore,the key is to determine the coefficients of the polynomial.By taking five coefficients as weights to construct a neuronetwork, neurocomputing has been used to solve this problem.Finally,the polynomial expression for van der Pauw’s function is obtained.     

基于勒让德多项式的椭圆球面波脉冲设计方法

针对椭圆球面波函数(PSWF)硬件实现困难的问题,从PSWF与勒让德多项式二者微分方程定义的相似性出发,提出一种基于归一化勒让德多项式的PSWF脉冲设计方法。该方法根据所设计脉冲的时宽和时间带宽积两个参数生成对称矩阵,计算该矩阵的特征向量,得到各阶归一化勒让德多项式的系数,通过归一化勒让德多项式加权求和的方法构建PSWF脉冲。该方法可以通过改变归一化勒让德多项式的系数快速设计不同的PSWF脉冲,具有实时性好、精度可控和硬件复杂度低的优点。     

Comparison of ordinary and time-varying Volterra analysis for finding distortion contributions

Volterra analysis can be used to perform distortion contribution analysis. It is shown here that an ordinary time-invariant (TI) Volterra analysis with fitted polynomial models can be used in such a non-linear application as mixers and switching power amplifiers, where time-varying (TV) Volterra analysis has often been used. TI and TV Volterra analyses are compared behaviorally, and the use of TI Volterra with fitted polynomial coefficients is illustrated by analyzing two highly non-linear example circuits using a recently developed Volterra-on-Harmonic-Balance (VoHB) analysis tool.     

Measurement of the electrical constitutive parameters of materials using antennas

A general technique is presented for measuring the electrical constitutive parameters of a material using a monopole (dipole) antenna. A normalized impedance that is only a function of the dimensionless parameterkh(wavenumber length) is defined for the antenna. The normalized impedance is expressed as a rational function, and the coefficients in this function are determined from a measurement of the impedance in a standard medium. The impedance measured in a material with unknown constitutive parameters is used with the rational function to form a polynomial inkh. The constitutive parameters of the medium are determined from a root of this polynomial. The measurement technique is implemented for a rational function of order three. The constitutive parameters of the alcohol 1-butanol and saline solutions were measured over a range of frequencies using the technique with cylindrical and conical monopole antennas. The measured constitutive parameters are in good agreement with those determined by previous investigators.     

切比雪夫Ⅱ型模拟高通滤波器的设计及实现

提出了一种基于反相积分器的信号流图来实现切比雪夫Ⅱ型模拟高通滤波器的方法。首先,基于归一化切比雪夫Ⅱ型模拟低通滤波器极点分布的特点,推导出归一化切比雪夫Ⅱ型模拟低通滤波器零极点和转移函数的公式,得到归一化切比雪夫Ⅱ型模拟低通滤波器设计的步骤;然后,基于频率变换与逆变换,提出一种利用归一化切比雪夫Ⅱ型模拟低通滤波器来设计切比雪夫Ⅱ型模拟高通滤波器的方法;最后,给出了利用归一化切比雪夫Ⅱ型模拟低通滤波器来设计切比雪夫Ⅱ型模拟高通滤波器的实例及其实现电路。     

基于相位一致性的异源图像匹配方法

异源图像由于亮度和对比度差异较大,采用基于灰度和梯度信息的局部特征匹配方法匹配正确率较低。针对该问题,提出一种基于相位一致性和梯度方向直方图的异源图像匹配方法。该方法首先采用具有亮度和对比度不变性的相位一致性方法提取异源图像特征点和边缘图像,并以特征点为中心,选取100×100的边缘图像作为特征区域,统计梯度方向直方图,生成64维特征描述符;然后,选用归一化相关函数作为匹配测度,采用双点匹配方法选取一个特征点的两个较优的候选匹配点,并采用RANSAC方法进行匹配点提纯;最后,基于局部归一化互信息方法和最优化方法进行匹配点精确定位,提高匹配精度。实验结果表明,该方法在可见光、近红外、中波红外和长波红外等异源图像匹配中具有较好的匹配性能,平均匹配正确率高达88%,是SURF匹配方法的3.4倍。     

基于HAF估计的超宽带LFM信号距离像频域校正

为更准确且简洁地表达超宽带的线性调频(LFM)信号的非线性相位,文中采用一种高阶模糊函数,而不是经典的泰勒展开来表达非线性相位多项式,并用高阶模糊函数(HAF)法估计非线性相位多项式系数。针对因目标延时不同导致的非线性程度不同的问题,采用了一种频域校正法补偿回波的非线性相位,一次性完成不同距离目标的一维距离像聚焦,无需对不同距离目标分别进行校正处理,算法效率大大提高。     

卫星赋形波束天线优化方法的改进

本文采用了最小ｐ乘法和Ｍｉｎｉｍａｘ法对卫星多波束天线的赋形问题进行了研究，提出了用归一化的功率偏差值作为目标函数，使各点的偏差得以平衡，权值的选取变得十分简单。同时根据上述两种方法的目标函数特点，采用了相应有效的算法。最后用一个偏置抛物面多波束天线对本文改进后的方法进行了验证，并和以前的方法进行了比较，说明用归一化的功率偏差值作为目标函数来研究天线的赋形问题是非常合适的