铸造用超声换能系统阻抗模型的研究

利用等效电路建立了铝合金铸造用超声换能系统的阻抗模型,在15～28 kHz范围内分析了常温和铸造条件下系统纵振频率和阻抗。在常温和铸造条件下,系统分别有2、3阶纵振频率;在铸造条件下,1阶频率对应的阻抗增加明显。利用Agilent4294A阻抗分析仪做了扫频测量,结果与此相符。     

热超声键合换能系统设计及性能分析

在热超声键合系统中,超声换能系统是键合装备的核心部分。基于等效电路法和解析法设计换能系统,获得换能系统的基本结构尺寸;基于有限元方法建立系统的仿真模型,获得系统的振动模态特性;采用阻抗分析仪与Doppler测振仪对系统进行性能分析。实验表明,实测频率与设计频率吻合,换能系统阻抗为12.7Ω,振动位移达到3.725μm,满足超声芯片封装的工艺要求。     

考虑粘结层和阻抗解析表达式的压电阻抗模型

引用根据自由梁振动原理得到的一维梁结构机械阻抗解析表达式,并考虑压电陶瓷锆钛酸铅(PZT)和梁结构之间的粘结层对二者的应力应变传递过程的影响,改进了一维梁结构压电阻抗模型.在粘结系数ξ分别为0.01、0.02和1.00的3种粘结状态下,对5～80 kHz频率范围内PZT耦合电阻抗进行了数值计算.测量计算得到α-氰基丙烯酸乙酯、环氧树脂和改性丙烯酸酯三种粘结剂的粘结强度,分别为0.882 MPa、7.621 MPa和10.198 MPa,并在3种粘结状态下测量了5～80 kHz频率范围内PZT的耦合电阻抗.研究表明,数值模拟和实验测量所得的耦合电阻抗谱符合良好,数值计算与实验结果峰值对应频率的相对误差范围是0.25％～6.06％.     

频率对PIN限幅器微波脉冲热损毁效应的影响

采用数值仿真和理论分析相结合的方法研究了频率对PIN（positive-intrinsic-negative）限幅器微波脉冲热损毁效应的影响.研究发现,在相同脉冲宽度情况下,PIN限幅器微波脉冲热损毁功率阈值随频率的升高而降低,由于在一定功率下虽然频率与微波脉冲能量无关,但是在相同脉冲宽度情况下,PIN管阻抗周期性增大的次数随着频率的升高而增多,使得PIN管平均阻抗增大,实际吸收能量增多.该规律对全面评估PIN限幅器的微波脉冲防护能力具有重要的意义.     

利用通用迁移率模型计算有机二极管的交流阻抗谱

推导出了有机二极管交流阻抗谱的公式,当迁移率为常数时的计算结果与文献中的解析公式相符合,表明推出的公式和编写的程序是正确的。进一步根据文献中与温度、载流子浓度和电场强度有关的通用迁移率模型,计算了NRS-PPV有机二极管的交流阻抗谱。结果表明阻抗的实部总是取正值,虚部总是取负值。阻抗的实部和虚部的绝对值在低频极限下的数值都是随温度和直流偏压增大而减小。实部总是频率的单调减函数,且减小的速率随温度和直流偏压增大而变慢;虚部绝对值在低温下是频率的单调减函数,在高温下将出现极大值,极值的峰高随温度和直流偏压增大而减小,极值位置相应地出现蓝移。     

劈刀安装对换能系统性能的影响

通过采用F&K超声检测系统检测劈刀的安装方式对超声换能系统的性能影响,从最基本的实验数据(谐振频率,相位及阻抗)出发,分析劈刀引起换能系统的非线性特性,为设备工艺窗口参数调节提供理论基础。     

大气湍流下激光斜程通信误码率分析

自由空间激光通信系统的性能容易受大气湍流效应影响而下降。针对地空激光通信的实际情况,将修正Rytov方法应用于大气湍流条件下的光波斜程传输研究。基于ITU-R大气结构常数模型,建立了湍流条件下系统误码率的数学计算模型,对不同强度湍流信道的系统误码率进行了数值计算,讨论了误码率受通信高度、天顶角、工作波长及近地面风速等系统参数影响程度及变化规律。结果表明:大气湍流强度是影响系统性能的决定性因素;在相同强度湍流条件下,系统的误码率随通信高度、天顶角、风速的增大而增大,随工作波长的增大而减小。     

快速PO-MoM技术分析电大载体线天线宽带特性

PO-MoM混合方法是研究电大尺寸载体上天线特性的有效方法。在应用PO-MoM分析复杂载体上天线宽频带电磁辐射问题时,由于需要在间隔很小的多个频率点进行填充阻抗矩阵的运算,计算过程耗时多,效率低。本文采用阻抗插值技术,通过构造有理插值函数来快速计算PO-MoM中的阻抗矩阵,并在迭代求解方程过程中采用了一种近场预条件技术,节省了计算时间,提高了计算效率。采用上述快速技术计算了垂直安装于平板的单极子天线和星载螺旋天线的宽带特性,并探讨了阻抗矩阵插值技术实现过程中一些参数的选取的问题。数值结果表明,结合阻抗插值矩阵插值技术并使用预条件技术的PO-MoM可以快速有效地分析大型复杂载体上天线的宽频带特性。     

低空预警探测方舱车温控性能分析

运用数值方法计算方舱内的热负荷和冷负荷来选定空调器,从而使方舱内工作人员和设备处于舒适的状态。分析方舱传热模型,采用有限元技术分析方舱在太阳辐射热量、舱外壁对流换热量和空调状态下舱内壁对流换热量作用下稳态温度场分布情况,从而验证数值计算结果的正确性。计算空调出现故障时,为了不影响设备的工作的可靠性和稳定性,分析出合理的空调维修时间。     

复杂环境下突发短帧扩频通信系统处理算法设计与综合性能仿真

以海上舰船和无人机控制信道为应用背景,结合某扩频通信系统的设计提出一种适合突发短帧模式的扩频通信系统设计方案.给出关键模块的实现算法分析,针对突发模式特点设计了一种频域并行伪码捕获算法,该算法采用变频率覆盖、变频率步进、变积分时间的搜索策略,使系统既能在大频偏条件下工作,又能在低载噪比条件下工作.论文还设计了一种在突发短帧模式下,能同时实现位同步和帧同步的联合同步算法.最后对设计方案进行综合性能数值仿真与分析.