无线通信用SAW滤波器的分析与设计

针对声表面波滤波器基本理论及其频域传输函数,应用电网络分析与综合理论作出等效电路,并对梯型结构声表面波滤波器中单端对谐振器的特性进行了分析。根据理论分析设计出单端对谐振器,运用该结构设计了无线通信系统中移动电话用声表面波滤波器,并给出了设计结果。     

声电荷输运的一维理论分析

砷化镓声电荷输运器件自从１９８２年问世以来得到了飞速的发展，它能够得到极高的运算速度和传输效率，正发展成为新一代的高速信号微处理器，它在通信、电子战、电子对抗等实时信号处理方面有着广泛的应用前景。本文给出了砷化镓中埋沟声电行输运过程的一维理论模型，并用该模型分析了Ｓｃｈｏｔｔｋｙ－Ｎ结构器件的电行输运特性与器件结构参数、工作状态的关系，如电荷包边界信息、电荷包内电有分布及电荷输运量。声电荷输运器件传送的电荷量与传统的埋沟电行耦合器件类似．     

海底声散射特性进展及展望

为了对海底声散射特性进行系统分析和规律总结,本文梳理了国内外有关海底声散射特性的研究进展。介绍了海底声散射的基本概念,并对界面粗糙散射及沉积物体积散射的理论模型进行了总结;从高频(>10 kHz)和中频(1～10 kHz)2个方面阐述了国内外典型海底声散射特性测量实验,同时对当前具有代表性的海底声散射实验结果进行了归纳分析。最后剖析和探讨了当前海底声散射研究中存在的问题和未来发展方向,并指出海底中频及宽掠射角声散射模型研究在水下攻防应用中尤为紧要。     

哥氏力对剪切型声表面波传播属性的影响

从理论分析和实验研究了哥氏力对剪切型声表面波传播属性影响。理论分析方面表明,在哥氏力作用下剪切型声表面波中质点的运动方式发生了变化,已不再是纯剪切运动,而是变为椭圆运动,从而改变声波的传播速度。在实验方面,选择综合性能优良的ST-90oX切石英晶片为基底材料,设计了差分结构的剪切型声表面波器件,并设计相应的工作检测电路,通过实验,检测出旋转角速率使声表面波的频率发生了变化,验证了哥氏力对剪切型声表面波的影响。     

舰船尾流声散射和几何特征试验

为了研究舰船声尾流的散射特性和几何特征,采用水平窄波束和垂直多波束同时基测量方法,研制和设计了舰船声尾流的海上测试系统和测试方法,进行了海上测试,获取了舰船声尾流在水平方向和垂直方向的声散射图像,并首次获得了舰船声尾流的截面形状和立体图.研究和分析了不同舰船不同航速下尾流的声散射特性和几何特征,结果表明舰船尾流的体积散射强度小于-10 dB,最大深度为吃水深度的1.5～2倍,最大宽度为舰船宽度的7倍,比国外文献中利用光学测量的声尾流宽度要宽.最后从舰船声尾流声散射特性和几何特征中提取了舰船声尾流的10 min的持续时间.     

声表面波换能器电荷分布的有限元解

从压电本构方程和声场波动方程出发,在准静态近似的前提下,根据哈密顿原理,推导出压电结构的变分方程,建立了求解声表面波换能器电荷分布的有限元方程.以电极上加常电压为例,计算了两种情况下的声表面波换能器电极表面的电荷分布,为有关声表面波器件的结构优化和设计提供具有参考价值的器件参数.     

周期极化压电陶瓷表面形成声表面波的仿真及分析

对周期极化压电陶瓷表面形成声表面波的机理进行了分析,指出周期极化压电陶瓷表面形成的声表面波是由于相邻压电体极化方向相反,导致相邻压电体沿极化方向发生伸缩变化,从而在压电陶瓷表面形成的。通过对周期极化压电复合结构进行谐响应仿真分析,结果表明：在周期极化压电陶瓷表面形成的声表面波是瑞利声表面波,表面波的振幅达到压电体厚度的18%,振幅相对较大。并且通过实验研究,验证了周期极化压电陶瓷可以激发出瑞利声表面波。     

声表面波器件封装电磁互通效应的研究

随着声表面波器件的小型化和高频化,该器件对封装引起的电磁互通效应的影响越来越敏感。因此,为了器件的准确设计,就必须慎重考虑封装对器件性能的影响。该文利用声表面波梯形滤波器的LC等效电路原理来获得声表面波双工器的模型;建立该器件的封装结构模型,利用基于有限元法的全波分析工具来提取其S参数。结合两者的结果,模拟出封装对声表面波器件的影响。     

纳米尺度材料有效导热率的界面效应

为了研究界面效应对纳米尺度材料内声子热输运的影响,利用格子波尔兹曼法模拟二维矩形结构二氧化硅纳米材料内声子热输运,模拟过程考虑了边界面散射对声子平均自由程的影响.结果表明,相对镜反射的情况,漫反射界面明显降低了纳米尺度材料的导热率,边界面存在界面效应;随着镜反射因子的减小,材料的有效导热率降低;提高纳米尺度固体材料界面的粗糙度,界面热阻增强,有助于降低导热率.     

非晶中的Cluster团簇结构与Mie理论

非晶电输运问题中的电阻率与团聚（cluster）结构有关，非晶态金属晶化前出现的电阻率极大峰ρ′m是由于在正常声子-电子散射的基底上叠加了晶化前cluster对电子临界散射的结果。分析的结果表明：Mie理论是解释非晶电输运问题（尤其是在高温段）的一个可用理论。样条插值，实验结果令人满意。     

声表面波质量传感器的P矩阵模型与实验分析

分析了新结构Y型双声路声表面波（SAW）质量传感器的频域特性.应用P矩阵理论计算结合实验验证，比较了3种不同结构器件的性能.结果表明，换能器孔径加权设计相比均匀孔径设计，有利于减小三、五次回波，旁瓣抑制增加了15 dB，在振荡模式下等效Q值由4 800提高到8 689，短期频率稳定度提高了－1.81 dBc/Hz；倾斜反射栅设计使边缘反射虚假信号减小了约2 dB，在振荡模式下等效Q值由8 689提高到12 477，短期频率稳定度提高了－1.20 dBc/Hz.采用倾斜反射栅与孔径加权设计结构，有利于提高质量传感器在振荡模式下的等效Q值，并提高短期频率稳定度.     

基于Saber仿真消除金卤灯声共振问题研究

摘要：通过采用在高频回路中加入低频信号调制的方法,改变灯端电流的频率,使其无法在放电腔中形成驻波．解决了金属卤化物灯的声共振问题．利用Saber仿真的傅里叶分析,选择出最佳的低频调制信号范围．根据仿真结果选定的参数应用于400W金卤灯实验,保证了金卤灯电弧平直、灯光稳定、功率恒定,并能够长期稳定地工作．     

极小掠射角下分层海底的声反射损失研究

选取浅海大陆架的一种典型海底情况,建立了水-低声速沉积物-高声速海底半空间的分层海底模型。在极小掠射角的情况下,通过计算总的反射系数,并对反射系数的表达式进行变换,分析了分层海底的声反射损失。结果表明：反射系数的极点处出现了反射损失的突变,即在沉积层厚度与波长的比值为一系列特定值时,出现了高反射损失;同时反射损失在掠射角为1°时比掠射角为2°时要大,即掠射角越小,反射损失越大,进入海底的能量越多。     

弹性波慢度表面的计算

由声场本构方程导出速度场的波动方程,令本征矩阵的行列式为零,得到含参量的三次方程。弹性波慢度的计算涉及到张量运算、矩阵运算、公式化简等。对于一般的各向异性媒质,方程有三个互不相等的特征根：一个准纵波和两个准横波;对于各项同性媒质,方程有两个互不相等的特征根,其中一个为重根：一个纵波和一个横波。该文给出了弹性波慢度归一化后的空间分布图形。     

基于镜像源方法的室内声场脉冲响应仿真

针对基于室内声场脉冲响应描述声场音质特性时其精确度不高的问题,以经典镜像源方法为核心,讨论了基于变换频域和反射系数的改进算法.以矩形空间为具体实例,给定接收点和声源位置,并利用计算机仿真室内声场脉冲响应.在不同参数条件下,对各个算法进行了分析,估计了能量衰减曲线和房间混响时间.结果表明,基于变换频域和反射系数的改进算法具有更高的准确性和可靠性.     

差分法声波地震合成的方法技术问题差分格式选取和变密度项取舍

本文对复杂介质声波地震合成中的一些技术问题进行了研究。其中包括：差分方法中的网格假象与差分格式的关系及差分格式选取问题;普通声波方程和变密度声波方程合成的反射记录的差异及变密度项取舍问题。本文对田字型九点差分格式、十字形九点差分格式和五点差分格式的网格假象进行理论分析和数值计算,结果说明：田字形九点差分可以有效地压制网格引发的各向异性现象,在一定情况下也可以压制网格假频,其应用效果与差分权重系数有着很大的关系;十字形九点差分可以有效地压制网格假频,通常情况下其效果优于田字形九点差分。通过对比标准声波方程和变密度声波方程合成的反射记录说明变密度方程的反射系数更接近理论值。     

ZnO薄膜的制备及发光研究进展

ZnO作为一种新型的宽禁带半导体材料,具有优良的光电性能,在光电器件、压电器件、表面声波器件等领域具有广泛的应用前景。介绍了ZnO薄膜的制备方法及影响薄膜光致发光效果的不同因素。     

逆时偏移反射波压制方法及对比分析

在逆时偏移过程中界面产生的反射波会对偏移结果造成低频干扰,为了能够提高偏移结果的信噪比,在逆推过程中将反射波进行压制是一种有效的方法。本文首先介绍了双程声波方程逆时传播的差分格式,在实现了双程声波方程逆时偏移的基础上,运用无反射波方程、Poynting矢量和Robinson公式三种反射波压制方法进行反射波的压制,并对它们各自的可行性及适用性进行了对比分析。分析结果表明无反射波方程只有在小角度入射的情况下,才会有较好的压制效果;Poynting矢量和Robinson公式的效果较好,但对于上、下行波重合的情况,Poynting矢量法会压制掉有效波的信息,而Robinson公式法则会保留有效波的信息。     

Reconstruction and prediction of multi-source acoustic field with the distributed source boundary point method based nearfield acoustic holography

With the development of acoustic holography technique and the constant appearance of new measurement devices and analysis softwares, acoustic holography technique has become the most effective and popular method to visualize acoustic field. The surface velocities can be reconstructed and acoustic quantities such as pressure, particle velocity, acoustic intensity and acoustic power in the 3D acoustic field can be predicted conveniently and quickly by measuring the complex pressure on a nearfiel…