小型化宽带钽酸锂晶体滤波器

介绍比较了钽酸锂(LiTaO3,简称LT)晶体和其他几种常用压电体波材料的物理特性,并从电路结构设计、寄生和谐波抑制及温度性能等方面详细介绍了单片钽酸锂晶体滤波器的设计方法并根据该方案设计了一种11.2 MHz单片式晶体滤波器.结果表明,钽酸锂晶体能方便地实现相对带宽0.8%～4.0%、频率温度稳定性好、体积小的宽带晶体滤波器,具有广泛的应用价值.     

基于36°Y-X钽酸锂的扇形声表滤波器设计与研究

该文提出了基于钽酸锂漏波材料设计的扇形声表滤波器。钽酸锂在36°Y-X切向时，其机电耦合系数(ΔV/V)为2.4%、频率温度系数(TCF)为-32×10^-6/℃。36°Y-X钽酸锂具有较强的压电耦合性和适中的温度稳定性，用它设计相对带宽5%～10%的滤波器可以实现较小的插入损耗和适中的温度稳定性，器件实测结果与仿真相符。     

基于铌酸锂/BCB/聚酰亚胺结构的柔性声表面波器件的设计与仿真

该文采用有限元法对“铌酸锂/苯并环丁烯(BCB)/聚酰亚胺”结构的柔性声表面波器件进行了研究。结果表明,铌酸锂厚度为0.06λ～0.8λ(λ为周期)时,不能激发稳定的瑞利波,在此区间外可激发瑞利波。随着温度升高,器件的谐振频率降低,计算结果表明,声速随温度变化是谐振频率下降的主要原因,大于热膨胀引起的谐振频率变化。仿真结果为设计和制备柔性声表面波器件时合理选择压电薄膜厚度及衬底材料力学性能等参数提供了一定的理论依据。     

42°Y钽酸锂晶体生长及性能研究

钽酸锂晶体具有优异的压电性能,是声表面波(SAW)滤波器广泛使用的衬底材料。该文采用自主研制的提拉单晶炉,成功生长出4英寸、42°Y方向、外观完整的钽酸锂晶体。经可见及近红外分光光度计测试,晶体透过率接近80%;经X线摇摆测试,其半高全峰宽(FWHM)为28.4″,单晶性较好;采用差热分析仪对生长的晶体头尾进行居里温度测试,居里温度偏差为4.4 ℃。声表面波性能测试结果表明,钽酸锂晶体的声表面波速度、机电耦合系数和频率温度系数等指标均满足SAW滤波器的使用要求。     

表面波用的新材料——Pb_2KNb_5O_(15)

表面波器件要求基质材料具有大的机电耦合系数,高的转换效率,且不易产生其他模式,同时要求基质材料在器件的使用温度范围内,延迟温度系数尽量小,以及小的功率流角和低的传输损耗.目前在声表面波(SAW)器件中得到应用的压电晶体有石英和铌酸锂等.ST切割石英虽有零延迟温度系数,但机电耦合系数大小.铌酸锂有大的机电耦合系数,但延迟温度系数较大,使用中需要温度控制电路.因此,人们致力于探寻大机电耦合系数、零延迟温度系数的温度补偿材料.     

无线传声器用钽酸锂振子的研制

钽酸锂(LiTaO_3)是目前应用很广泛的压电、铁电和电光晶体。由于它的居里温度高(居里温度为618℃),因而制成器件可在高温下工作,不会退极化。另外它还有不溶于水、化学性能稳定等优点。现已广泛用来制作各种器件,如微声器件、机电换能器、红外探测器、激光调制器、超高频单片滤波器、与石英晶体合用作温度补偿晶体振荡器、作宽带晶体滤波器等等。无线传声器中应用LiTaO_3振子作调频振荡器的稳频控制器件,以使发射机具有良好的频率稳定性。70年代初我国研制出的无线传声     

单晶薄膜体声波谐振器频率温度特性研究

采用离子注入剥离法转移制备了43°Y 切铌酸锂(LiNbO3,LN)单晶压电薄膜材料,以SiO2/Mo作为声反射结构制备了固态声反射型薄膜体声波器件。谐振器工作频率约为3 GHz,LN薄膜等效机电耦合系数达到14.15%。对谐振器的频率温度特性进行了表征,结果表明,尽管LN单晶的频率温度系数为(-70~-90)×10-6/℃,但由于声反射结构中包含有正温度系数的SiO2层,谐振器的频率温度系数降至-18×10-6/℃,这表明固态声反射结构能够有效抑制单晶LN薄膜的温漂,获得低频率温度系数的谐振器器件。     

四价掺杂铌酸锂晶体

综述了四价掺杂(包括铪和锆)铌酸锂晶体的研究进展.掺铪铌酸锂晶体具有与掺镁铌酸锂晶体相似的抗光折变性能,而掺锆铌酸锂晶体的抗光折变性能远优于掺镁铌酸锂晶体.铪铁双掺与锆铁双掺铌酸锂晶体兼有高光折变灵敏度和高光折变衍射效率的性质.并且在掺杂量超过阈值时,铪离子和锆离子在铌酸锂晶体中都具有接近于1的有效分凝系数.这些实验结果表明,四价掺杂铌酸锂有望成为出色的非线性光学晶体.     

铌酸锂低半波电压电光调制器研究

对降低铌酸锂(LN)电光调制器的半波电压进行了研究,探索了利用反射结构实现低半波电压的原理.通过退火质子交换工艺在x切LN晶片上制作了反射结构的LN电光调制器.测试表明,这种反射结构的LN电光调制器在保持器件长度不变的条件下可以降低半波电压.     

铌酸锂晶体电子结构和光学性质计算

使用基于从头计算平面波赝势法的CASTEP量化软件计算了铌酸锂(LiNbO3)晶体的电子能带结构和线性光学系数,采用耦合微扰方法(CPHF)计算了铌酸锂晶体的非线性光学系数.折射率和倍频系数的计算结果与实验结果基本符合,计算表明铌酸锂晶体中Nb原子的4d轨道电子态和O原子的2p轨道电子态发生了明显杂化.通过分析铌酸锂晶体的价带顶和导带底电子态密度的组成特点可知这些轨道电子态的杂化是其非线性光学效应的主要来源,同时计算还表明铌酸锂晶体中Li-O键具有明显的共价键性.     

一种基于相关系数的频率估计算法

针对单点频信号,基于相关系数,在现有频率估计方法的基础上,提出了一种新的频率估计算法,称之为相关测频算法。该方法在FFT的基础上,结合相关系数进行估计。理论研究和仿真分析表明:当被估计信号的信噪比较大时,相关测频算法的估计误差接近Cramer-Rao下界。与迭代插值FFT估计算法和改进Rife算法相比,相关测频算法的估计精度略低,但计算量较低,适合工程应用。     

高频电子电路中的耦合系数及耦合电容

在高频电路中,有时用到电容耦合回路,其调谐特性和频率特性与耦合系数直接相关.因此,耦合系数的确定与耦合电容的选择是该电路设计中的一个重要问题.在现有高频电路教材中,一般对电容耦合回路耦合系数的确定与耦合电容的选择这一重要问题未作深入讨论.为此,本文归纳总结了电容耦合回路设计中,耦合系数的确定与耦合电容的选择这个重要问题.     

基于FFT系数的正弦信号频率估计算法

针对基于FFT系数实部的频率插值算法在峰值谱线相位接近于±π/2时频率估计误差较大的问题,提出了一种改进的正弦信号频率估计算法。该算法首先利用FFT系数的实部和虚部序列索引出峰值谱线位置,然后根据峰值谱线的相位,选取实部与虚部序列中幅度较大的序列进行频率插值。仿真结果表明：在信噪比为3 dB、采样点为128的情况下,整个频段上归一化频率估计误差均方根小于0.02,接近Cramer Rao下限,整体性能优于基于FFT系数实部的频率插值算法和Rife算法。改进的算法频率估计精度高,计算量小,易于硬件实现。     

基于梅尔频率倒谱系数的音频分类研究

梅尔频率倒谱系数(Mel Frequency Cepstrum Coefficient,MFCC)是一种符合人耳听觉特征,并与频率呈非线性对应关系的频谱特征,广泛应用在语音识别、音频特征分析等方面.对于目前广泛使用的通过单一特征进行音频分类的方法,存在分类准确度低、处理速度慢等方面的不足,提出了基于梅尔频率倒谱的音频分...     

铌酸锂钠压电陶瓷的频率温度特性

研究了三种含锂不同的铌酸锂钠压电陶瓷低温时频率的温度特性,从中可得到振子材料有无低温铁电—铁电相变的信息。研究结果表明,含锂较多的铌酸锂钠陶瓷在低温传感器方面有一定的应用前景。     

高基频高机电耦合系数晶体滤波器

采用离子刻蚀工艺对钽酸锂晶体材料进行刻蚀加工,得到了反台面结构晶片,其厚度约为31.3 μm,可用于制作高基频晶体谐振器。应用该晶体谐振器,在电路上采用差接桥型电路,设计了一种高频宽带晶体滤波器,其中心频率为63 MHz,3 dB带宽为780 kHz,阻带衰耗大于75 dB,工作温度为-55～+95 ℃。结果表明,采用离子刻蚀工艺能极大地提高晶体滤波器的工作频率上限。     

硅正电阻温度系数热敏电阻器

为获得一种在常温下具有正温特性的热敏电阻,采用硅单晶材料,利用其迁移率随温度变化的规律设计并制成了硅正电阻温度系数热敏电阻器。测量表明,其电阻值随温度升高而增大。温度系数为(0.6％～0.8％)℃~(-1),在-50～+100℃温度范围内具有准线性。硅正电阻温度系数热敏电阻器特别适合于各种半导体器件和传感器的温度补偿。     

Coefficient Diagram Method Based Load Frequency Control for a Modern Power System

With the increasing penetration of renewable energy sources with a wide range of operating conditions causing power system uncertainties, conventional controllers are incapable of providing proper performance to keep the system stable. However, controllable or dispatchable loads such as electric vehicles (EVs) and heat pumps (HPs) can be utilized for supplementary frequency control. This paper shows the ability of plug-in hybrid EVs, HPs, and batteries (BTs) to contribute in the frequency control of an isolated power system. Moreover, we propose a new online intelligent approach by using a coefficient diagram method (CDM) to enhance the system performance and robustness against uncertainties. The performance of the proposed intelligent CDM control has been compared with the proportional-integral (PI) controller and the superiority of the proposed scheme has been verified in Matlab/Simulink programs.     

Coefficient Diagram Method Based Load Frequency Control for a Modern Power System

With the increasing penetration of renewable energy sources with a wide range of operating conditions causing power system uncertainties,conventional controllers are incapable of providing proper performance to keep the system stable.However,controllable or dispatchable loads such as electric vehicles(EVs) and heat pumps(HPs) can be utilized for supplementary frequency control.This paper shows the ability of plug-in hybrid EVs,HPs,and batteries(BTs)to contribute in the frequency control of an isolated power system.Moreover,we propose a new online intelligent approach by using a coefficient diagram method(CDM) to enhance the system performance and robustness against uncertainties.The performance of the proposed intelligent CDM control has been compared with the proportional-integral(PI) controller and the superiority of the proposed scheme has been verified in Matlab/Simulink programs.     

Zn 、Ti 、Sn 取代的锂铁氧体饱和磁化强度研究

采用普通陶瓷工艺,并加入微量杂质：Bi2O3,NiO,Co2O3和MnCO3,且利用氧气氛烧结制备了目前尚未见报道的锂铁氧体Li0.625Zn0.1Ti0.25Sn0.1Fe1.925O4。该材料具有较高的居里温度和较低的介电损耗。利用Pierre weiss分子场理论,自发磁化理论对Li0.625Zn0.1Ti0.25Sn0.1Fe1.925O4锂铁氧体的比饱和磁化强度随温度的变化进行了理论计算,结果表明,铁,钛离子取代了B位的铁离子,而锌取代了A位的铁离子。