储能电容与光导开关的工作模式

介绍了以光导开关为核心的高压纳秒电脉冲系统组成.半绝缘GaAs光导开关在初始偏置电场26.7 kV/cm条件下受到1 ns、光能20 μJ、波长1 064 nm激光照射.根据SRH模型和有限元法计算载流子浓度和光导开关时域电阻,考虑Blumlein 传输线等效电容电压的时域变化,进行了输出脉冲的模拟计算.模拟和实验表明...     

一种参数连续平稳可调的1阶等效电路

为解决现有1阶负载电容参数难于实现平稳连续可调问题,设计了一种1阶等效电路。该电路基于PWM控制原理,借助对脉宽占空比的控制,调整有源电路的电流与电压,实现对电路中电容参数的平稳连续调节。分析了该1阶电路的等效性,误差分析表明,随着开关频率的提高,误差逐渐减小。通过实验仿真,对在线连续调节占空比时等效电路与实际电路的阶跃响应曲线进行分析,当开关频率为100 kHz,在占空比δ分别为20%、50%、80%时,最大误差分别为1.598×10^－3、2.49×10^－3、1.588×10^－3,等效曲线与实际曲线几乎是重合的,其误差可忽略不计。仿真实验验证了该1阶等效电路的可行性,为解决1阶负载电容参数难于平稳连续可调提供了一种新思路。     

大电流脉冲发生实验装置的研制

研制应用于高温超导脉冲特性研究的大电流脉冲实验装置,装置由充电回路、放电回路、测量系统、保护装置和控制回路组成.利用电容器储能,通过电感放电形成LC振荡回路,放电回路中利用二极管使通过试验样品的电流为单向脉冲电流,通过改变电容器储能电压、电感、电容参数,负载上可获得不同幅值、脉宽、频率的脉冲或振荡电流.装置试验达到要求,为超导装置失超与脉冲特性研究创造了实验条件.     

多功能节能型脉冲磁场发生器

为了实现刺激参数的灵活可调性,并提高磁场发生器的能量利用率,设计了一种多功能节能型脉冲磁场发生器;介绍了多功能节能型脉冲磁场发生器的电路拓扑结构,通过H桥电路结构实现放电开关IGBT与电容、刺激线圈互连,控制开关导通时间,在刺激线圈中产生近似三角形的脉冲电流,最终搭建实验平台并对其进行测试验证。结果表明:通过灵活调节开关,磁场幅度调节范围为1～1 000 A,脉冲宽度调节范围为5～160μs,频率调节范围为1～10 Hz;利用续流回收阶段,将刺激线圈中的剩余磁能回收到储能电容中,提高了能量利用率,本节能型系统的能量损失率γ为6.3%～32.2%,明显低于传统磁场发生器的能量损耗。     

开关电容矩阵DC/DC变换器

提出了一种利用开关电容矩阵来实现DC/DC变换的新方法,其过程是将组合开关电容单元排列为一个M×N的矩阵SC(M,N),用一组时序信号控制组合开关,使其工作于充、放电两种状态:充电期输入电压沿矩阵的行充电;放电期矩阵转置,电容上的储能沿矩阵的列向负载放电,实现了电压的变换。设计了一个SC(2,3)的矩阵变换器电路,并进行了理论分析和仿真。     

纯Bi_(12)SiO_(20)晶体光激发截面的测量

本文用瞬态光电流方法测量了纯Bi1 2 SiO2 0 (BSO)晶体的光激发截面。当脉冲宽度为 7ns、光强为1 35KW/cm2 、波长为 532纳米的脉冲激光照射BSO晶体时 ,得到瞬态光电流的上升时间为 55微秒 ,可计算出BSO晶体的光激发截面S =5 0 4× 1 0 - 2 0 cm2 。利用光激发截面的数值可得出施主浓度ND=3 2× 1 0 1 9cm- 3。     

介质阻挡放电型臭氧发生器负载特性研究

在假定负载外加电压为正弦波的条件下，根据介质阻挡放电的特点，对介质阻挡放电型臭氧发生器的负载特性进行了分析。对放电过程的放电开始时间、负载电压和电流的关系以及功耗等进行了定量计算，得出了它们与负载外加电压的幅值和频率之间的非线性关系。根据外加电压在负载上产生的平均电流推导出负载等效电容与外加电压幅值的关系，外加电压的幅值或频率越高，放电过程的功耗越大。     

大电流冲击接地阻抗测试仪的研制

研制一种大电流冲击接地阻抗测试仪,其输出的脉冲电流幅值可达1k A,能真实模拟雷击电流。脉冲电流注入被测体,通过采集激励电流及响应电压进行频谱分析,采用频域计算法,得到冲击阻抗值及其电阻和感性分量。测试仪集成了软件及硬件,实现智能测量、数据分析、计算、显示及远程传输等功能。通过装置的模拟测试结果和一组现场试验结果的比较,验证了装置的可靠性。     

一种新型双通道MOS开关栅压自举电路

设计了一种新的低压、高速、高线性度的双通道MOS开关栅压自举电路,该电路采用同时自举NMOS和PMOS的并行结构,不但降低了MOS开关的导通电阻值,同时在输入信号的全摆幅范围内实现了常数的导通电阻;考虑了器件可靠性要求且与标准的CMOS工艺技术兼容．采用0.13μm CMOS工艺和1.2V工作电压的仿真实验表明,提出开关的导通电阻在全摆幅输入信号范围内的变化量小于4.3%;在采样频率为100MHz,输入峰峰值为1V,输入频率为100MHz时,提出开关的总谐波失真达到-88.33dB,较之传统的NMOS自举开关以及标准的CMOS传输门开关,分别提高了约-14.8dB和-29dB．设计的开关可应用于低压、高速高精度的开关电容电路中．     

Mg掺杂对 Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜介电性能的影响

应用Sol-Gel工艺制备了组份为(1-y)Ba 0.6Sr0.4TiO3-yMgO的薄膜材料,研究了Mg掺杂BST薄膜晶相结构、介电性能以及绝缘性能的影响规律.实验发现随着Mg掺杂量的增加,BST薄膜的介电常数、损耗因子以及电容变化率减小,其电阻率则增加;当Mg掺杂量分数为5%时,其介电常数为380,损耗因子为0.013,电容变化率为17.5%,电阻率为1.0×1012Ω@crm.     

微氮直拉硅单晶中的原生氧沉淀

本文利用红外光谱技术研究了氮保护气氛下生长直拉微氮硅单晶中原生氧沉淀．研究发现，微氮硅单晶中除了有和１２２４ｃｍ－１红外吸收峰相对应的ａ。方石英原生氧沉淀外，还存在和１０２６，１０１４，９９６和８０１ｃｍ－１红外吸收峰相对应的氧氮复合体的原生氧沉淀．实验还研究了原生氧沉淀在微力硅单晶中的分布，以及和氧碳氢杂质的关系，进一步指出，上述除１２２４ｃｍ－１之外的红外吸收峰，并不是某一种氧现复合体的振动吸收，而是对应着几种不同形态的氧氨复合体。     

Ar气退火温度对4H-SiC热氧化层致密性影响研究

在Ar气气氛下对热氧化n型4H-SiC生长的SiO2薄膜进行了1100 ℃以下不同温度的退火, 采用反射式椭圆偏振光谱、红外透射光谱研究了退火温度对SiO2薄膜致密性的影响. 椭偏测试的结果表明, 600 ℃退火后样品具有最大的折射率1.47和最小的厚度84.63 nm. 红外研究的结果显示, 600 ℃退火后LO峰强度最强, 认为是对应Si-O结构单元浓度最高. Al/SiO2/SiCMOS结构SiO2的漏电特性研究表明, 600 ℃退火后的SiO2薄膜漏电流相比于其他温度退火的氧化层漏电流小了两个数量级. 在外加反向偏压5V时, 漏电流密度仅仅只有5×10-8 A/cm2.600 ℃退火能显著地改善热氧化层SiO2的致密性.     

SiC/SiO2界面态电荷对SiC MOSFET短路特性影响的研究

碳化硅/二氧化硅（SiC/SiO₂）界面态电荷数量的减少有利于降低碳化硅金属-氧化物-半导体场效应晶体管（SiCMOSFET）的通态电阻和开关损耗,然而沟道电流的提升会给遭遇短路故障的SiC MOSFET带来更大的电流应力。在传统的SiCMOSFET等效电路模型的基础上建立了SiC MOSFET的短路失效模型,该模型考虑了强电流应力下器件内的泄漏电流,并引入了包含界面态电荷的沟道载流子迁移率。利用该模型讨论了SiC/SiO₂界面态电荷对SiC MOSFET短路特性的影响,结果显示界面态电荷的减少缩短了SiC MOSFET短路耐受时间。随后通过从失效电流中分离出不同产生机制下的泄漏电流分量,讨论了界面态电荷对SiC MOSFET短路特性影响的机理。     

2,4,6-三氨基嘧啶在玻碳电极上的电化学行为

用线性扫描伏安法 (LSV)、循环伏安法 (CV)和微分脉冲伏安法 (DPV)等电化学手段研究了 2 ,4,6 三氨基嘧啶 (TAP)的电化学行为。结果表明 :该化合物在玻碳电极表面存在吸附特性 ,在 0 .1 0mol·L- 1 的 pH 5 .0Britton Robinson (B R)缓冲溶液中于1 .2 0V(vs.Ag/AgCl)处有一灵敏的氧化峰。在选定的最佳条件下 ,其浓度在 8.0× 1 0 - 6～ 3.2×1 0 - 4 mol·L- 1 范围内与氧化峰电流有良好的线性关系 ,检测限为 6.5× 1 0 - 6mol·L- 1 。     

三相单级全桥PFC电压尖峰机理分析与抑制

介绍了一种基于全桥结构的三相单级功率因数校正(PFC)变换器,该变换器工作于电感电流断续模式(DCM),电感电流即输入电流的峰值自动跟踪输入电压,可实现功率因数校正.建立了桥臂开关对臂导通时变换器的简化模型,并分析了该阶段变压器原边电压尖峰的产生机理.分析结果表明,由于变压器漏感的存在,变压器原边于桥臂开关对臂导通期间将产生很大的电压尖峰,该电压尖峰大小由变压器原边的漏感、电流与并联电容三个参数决定.最后,结合电路的工作原理,提出了一种变压器原边无源缓冲电路来抑制该电压尖峰.实验结果表明,变压器原边的电压尖峰得到了有效抑制.     

肉桂酸在玻碳电极上的电化学行为

采用循环伏安法和计时库仑法等电化学方法研究了肉桂酸在玻碳电极上的电化学行为。在0.2 mol.L-1(pH=5.5)的B-R缓冲溶液中,肉桂酸在-0.912 V(vs.SCE)处有一个不可逆的还原峰。考察了溶液pH值和扫描速度等因素对肉桂酸的电化学行为的影响。利用电化学法求出肉桂酸的扩散系数为4.88×10-4cm2.s-1,传递系数0.33,推导了电化学还原方程式。在最佳条件下,肉桂酸浓度在5.0×10-6~4.5×10-5mol.L-1范围内与还原峰电流ip值成线性关系,线性回归方程为ip(μA)=0.045 3c(μmol.L-1)+7.914(n=8,γ=0.996),检测限为4.0×10-6mol.L-1。     

Study on the characteristics of erbium-doped waveguide ring laser

A theoretical model of the erbium-doped waveguide ring laser is established according to the theory of erbium-doped waveguide amplifier and the transmission matrix of waveguide directional coupler. The influence of bend radius, coupling coefficient and doped erbium ion concentration on the characteristics of waveguide ring laser is investigated. It is shown that due to the co-action of waveguide bend loss and other relevant loss there is an optimal bend radius which can provide simultaneously low threshold pumping power and high laser light output power. As one part of the resonator’s loss, the laser light coupling coefficient of directional coupler has an impact on the laser property. The analysis indicates that the laser achieves the high output power when the coupling coefficient is about 0.2. The threshold pumping power is the minimum when the doped erbium ion concentration is 0.85×10²⁶ m⁻³. Increasing the concentration of doped erbium ions will enhance the output power of laser light as long as the concentration doesn’t introduce remarkable up-conversion effect. The results give a good theoretical basis for the design and fabrication of erbium-doped waveguide ring laser devices. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 60807015), the Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education (Grant No. 200801411037), the Young Teacher Cultivation Foundation of Dalian University of Technology (Grant No. 893210) and Doctor Start-up Foundation of Dalian University of Technology (Grant No. 893322)     

克林沙星的吸附伏安特性及其应用

在0.2 mol.L-1KH2PO4-K2HPO4(pH6.80)底液中,克林沙星(CF)在汞电极上有一线性扫描还原峰,峰电位Ep=-1.46 V(vs.Ag/AgCl),该峰说明汞电极对克林沙星具有明显的吸附性。测得CF在汞电极上的饱和吸附量sГ=4.82×10-11mol.cm-2,每个CF分子所占电极面积为2.64 nm2,CF在汞电极上的吸附符合Langmuir吸附等温式。测得吸附系数β=1.06×106,25℃时的吸附自由能ΔGθ=-32.13 kJ.mol-1,电极反应电子数n=2,不可逆体系动力学参量αna=1.44,表面电极反应速率常量ks=0.26 s-1。建立了吸附溶出伏安法测定CF的最佳条件,方法的检出限为2.0×10-8mol.L-1。     

一种无阻塞的高阶电路交换方案设计

电路交换是SDH系统中的基本功能,提出一种无阻塞的高阶电路交换设计方案。针对交换电路的速度高、规模大、恭耗大等特点,给出了采用流水线设计思想和优化结构处理技术的电路设计解决方案。采用FPGA芯片对设计方案进行了功能验证并给出验证结果。设计方案能够实现接口速率为2.488Gbit/s的64路串行输入/输出信号,即1024×1024 STM-1/AU-4码流的无阻塞电路交换,无需外接其他逻辑部件。     

以铍试剂Ⅱ为底物电化学法测定辣根过氧化物酶

提出了以铍试剂 作为辣根过氧化物酶 ( HRP)底物伏安法测定辣根过氧化物酶活性的新方法。铍试剂 本身为偶氮结构 ,具有电化学活性 ,能够在汞电极上发生还原反应而产生一个灵敏的二阶导数还原峰 ;以 H2 O2 为氧化剂 ,加入 HRP催化 H2 O2 氧化铍试剂 反应的进行 ,使底物被氧化分解 ,其平衡浓度降低 ,对应的还原峰电流降低 ,峰电流的降低值同 HRP的加入量在 8.0× 1 0 - 7～ 8.0× 1 0 - 6 g·m L- 1之间呈线性关系 ;对酶催化反应和测定条件进行了详细的研究