Ka波段滤波器加载三间隙耦合腔输出回路的仿真和测试

扩展相互作用速调管由多个重入式多间隙耦合腔构成,毫米波段高功率微波源的需求推动了Ka波段扩展互作用速调管的研制.本文采用基于微波网络理论的多间隙耦合腔输出回路间隙阻抗冷测方法,对Ka波段滤波器加载三间隙耦合腔输出回路进行冷参数测试,得到该回路的间隙阻抗频率特性曲线与群时延曲线.并将冷测结果与三维电磁场软件仿真结果进行对比,分析了两者产生异同点的原因.从阻抗频率特性的测量结果可观察到该输出回路的相对“冷”带宽达到4.3％,满足设计要求.     

Ka波段TE10□-TE01○宽带模式变换器的设计

给出了一种十字交叉形TE10□-TE01○宽带模式变换器的设计原理.同时,完成了一支Ka波段TE10□-TE01○模式变换器的设计方案.根据该设计方案在高频分析软件HFSS中建立三维模型进行仿真优化.通过优化设计获得了0.042 dB的带宽为13.5 GHz(26.5～40 GHz)的高性能TE10□-TE01○宽带模式变换器.冷测实验表明优化设计结果与冷测结果较吻合.热测实验表明设计出的模式变换器输出较纯.     

利用频域求解器模拟计算谐振腔的谐振特性

以“通过法测品质因数”的冷测实验为理论基础,通过理论分析、数值模拟和冷测实验证明了利用三维电磁仿真软件的频域求解器也能模拟获得涂覆衰减材料的谐振腔本征模的谐振特性.对同一个涂覆衰减材料的谐振腔,该方法的计算结果和JDM本征模求解器的计算结果一致,并经冷测实验验证,计算精度很高,最重要的一点是该方法计算速度很快,解决了JDM本征模求解器因考虑损耗降低仿真速度的问题.     

三相并网逆变器的LCLC型滤波器研究

在利用可再生能源进行并网发电的电力系统中,针对逆变器输出侧并网电流谐波含量较大,会对电网产生一定冲击的问题,提出一种基于三相并网逆变器的LCLC型滤波器。该滤波器通过两个LC滤波器级联的方法,形成一个四阶的滤波器,并对滤波器采用基于电容电流采样的有源阻尼法,以实现逆变器输出侧并网电流谐波含量的降低和高阶滤波器谐振尖峰的抑制。通过仿真和实验验证,与传统的LCL型滤波器相比,该滤波器能有效地减小系统在谐振频率处的谐振尖峰,更好地提高系统抗干扰能力;采用的有源阻尼法同无源阻尼法相比,能更有效地降低系统损耗,保证电能的质量和电网稳定的运行。     

弯扭耦合风力机叶片的准稳态响应及LLTR控制

为解决弯扭耦合复合材料薄壁叶片的发散不稳定问题,阐述了风力机叶片准稳态响应及基于回路传输恢复的LQG(LQG with Loop Transfer Recovery,LLTR)理论控制过程。叶片结构模型是基于周向反对称刚度铺层的复合材料薄壁单闭室翼型;翼型的中线轨迹是S809Ⅱ翼型型线。从直升机叶片的失速气动力模型中提取了一种准稳态气动力模型,经过修正后适合于风力机叶片经典颤振和失速颤振临界状态的研究。分别详细研究了基于输入端回路传输恢复及输出端回路传输恢复两种情况下的LLTR控制,并通过弯扭时域响应和控制器响应的数字仿真比较以及奇异值伯德图曲线对比,论证了LLTR控制算法的稳定性及在颤振抑制方面的优越性。控制算法的实时效应也通过半实物仿真实验平台得到了检验。     

半圆环形双模带通滤波器的设计

本文提出一种由一个半圆环形谐振器和一个T型微扰构成的新型微带双模滤波器,T型微扰具有两个可调参数,增加了调整双模的自由度.合理设置输入和输出馈线之间的耦合结构,可以在双模滤波器通带两侧产生两个传输零点,从而改善滤波器的选择性.为了验证提出结构的正确性,设计了一个中心频率为2.4GHz双模带通滤波器.仿真结果表明:该滤波器具有10.5%的相对带宽,通带内插入损耗小于0.32dB,且带外衰减大于20dB.     

基于锤击法的有轨电车嵌入式轨道减振性能试验研究#br#

弯曲圆柱换能器是一种典型的低频、大功率、小尺寸水下声源,分析表明,其振动和声学性能与驱动元件的预应力工况和端盖的边界条件密切相关。尽管可以利用仿真分析得到相关规律,但受限于问题的非线性性和材料参数的不稳定性,很难对实际的工况进行准确模拟。本文利用激光测振法对弯曲圆柱换能器在不同条件下的振动特性进行测量分析,并对其预应力工况和端盖边界条件进行了优化。实验研究表明,不同预应力工况对换能器振动输出的线性度和效率有较大影响,而端盖约束边界条件会改变换能器的模态振型和谐振频率。同时,激光测振法为一般换能器最终声学性能的准确优化提供了一种高效的实现方法。     

弯曲圆柱换能器振动特性实验研究

弯曲圆柱换能器是一种典型的低频、大功率、小尺寸水下声源。分析表明,其振动和声学性能与驱动元件的预应力工况和端盖的边界条件密切相关。尽管可以利用仿真分析得到相关规律,但受限于问题的非线性和材料参数的不稳定性,很难对实际的工况进行准确模拟。利用激光测振法对弯曲圆柱换能器在不同条件下的振动特性进行测量分析,并对其预应力工况和端盖边界条件进行了优化。实验研究表明,不同预应力工况对换能器振动输出的线性度和效率有较大影响,而端盖约束边界条件会改变换能器的模态振型和谐振频率。同时,激光测振法为一般换能器最终声学性能的准确优化提供了一种高效的实现方法。     

21位双通道旋转变压器解码及测试数据分析

设计了一种基于CPLD的21位分辨率双通道旋转变压器的解码及精度测量方案.通过CPLD对AD2S82A解码输出的两路并行16位数据进行读取、纠错、编码、输出,最后输出21位角度信号,这样整个测角系统就成为了主系统的一个外设.实验中搭建测试平台,用自准直仪和多面棱镜对该测角系统精度进行测量.结果表明,测角误差均方根值达到20″,经系统误差修正后整个系统测角误差均方根值达到9.46″.最后本文对测角系统的系统误差产生原因进行了分析.     

四级方向耦合器组成的全光纤波长交错滤波器

提出了一种由两个2×2和两个3×3光纤耦合器级联细成的全光纤Mach-Zehnder干涉仪型波长交错滤波器,由光纤传输理论,得到光谱的输出表达式.分析结果表明:组成滤波器干涉臂的第三对臂长差为第一对臂长差的2倍时,耦合器分光比取一些定值可得到输出波形通带平坦、透射率形态近似于方波的波长交错滤波器,谱线峰问的波长间隔约1.6 nm.通过实验所得的结果与理论相吻合.     

三间隙耦合输出回路间隙阻抗频率特性的测量

从多端口微波网络等效的角度,讨论多间隙耦合输出回路间隙阻抗频率特性的测试问题,并以X波段三间隙耦合输出回路为例,分别从模拟测量和实际测量两个方面确定了其间隙耦合阻抗的频率特性,简化了测量过程,为三间隙耦合输出电路工程应用提供了有效的实验手段.     

X波段三间隙耦合腔型输出回路间隙阻抗的模拟计算

本文基于理论分析和数值模拟,对一个X波段重叠模工作的三间隙耦合输出回路进行了分析计算.讨论了总间隙阻抗与群时延之间的关系以及回路的群时延对总间隙阻抗的影响.通过合理优化群时延曲线,该X波段三间隙耦合输出腔在三模重叠的情况下获得了1dB输出带宽大于14.5%(约1.3GHz)的结果.     

照明用大功率无桥LED驱动电路输入电流谐波分析

对作者介绍的照明用大功率无桥LED驱动电路的输入交流工频电流波形在设定电路条件后的频谱和谐波含量进行了分析和计算,其结果是,在电路最低工作频率以下的频率范围内基本不存在谐波成分,电路输入电流的总谐波含量THD随最小输入电流脉冲宽度T₀(min) 增大而上升,随电路的输出直流电压与输入交流电压有效值的比U_o/U_i的增大而下降.并指出在电路的输入端需要一个滤波电路,分析了滤波电路的滤波效果,给出了滤波电路的设计方法.     

Low insertion loss, wideband bandpass filters with sharp rejection characteristics

A general circuit configuration using two transmission-line sections is presented to design a sharp-rejection bandpass filter. Sharp rejection characteristic is obtained by creating two transmission zeros across the filter passband by interfering signals propagating through the transmission lines. A simple lossless transmission-line model is used for filter analysis. If an impedance variation of 20-130 ? is considered, the present method is most suitable for 10-50% 3-dB fractional bandwidth variation. Two prototype bandpass filters having approximately 29% fractional bandwidth at the midband frequency 2.9 GHz are fabricated in microstrip line. The filter structures are simple and easy to fabricate. Theoretical, simulated and measured results are in good agreement.     

谐振式光纤陀螺的数字检测方案及其优化设计

提出了一种基于 DSP 芯片实现的双频率数字调制谐振式光纤陀螺系统的闭环检测方案。在此方案中,利用带通滤波器从探测器的输出光强信号中提取其基波频率的正弦信号,通过相关检测原理去掉干扰的噪声,并利用低通滤波器提取与探测器输出光强幅度直接成正比的直流信号,将其转换成相应的谐振频差,利用此频差即可求得陀螺的旋转角速度。此方案检测线路简单,操作方便,基于 DSP 芯片的实现则大大提高了系统处理速度。同时,还利用 Matlab 软件对检测系统中的滤波器参数进行了优化设计,提高了系统的检测精度。     

基于FPGA和DSP的激光陀螺信号处理电路设计

研究机械抖动激光陀螺的信号读出系统,设计激光陀螺的信号处理电路。光电转换后的微弱电流信号经过前置放大电路转化为电压方波信号,在FPGA中进行鉴相解调以及可逆计数,最后由DSP实现机抖偏频解噪和低通数字滤波。与激光陀螺联合测试并将结果输出至上位机,结果表明设计的电路实现了对激光陀螺输出信号的有效采集,满足激光陀螺功能测试的需要。     

薄膜体声波谐振器的梯形射频滤波器设计

从Mason等效电路模型出发,研究了基于薄膜体声波谐振器的梯形结构射频滤波器的设计。以往的研究中都没有考虑到介质的声损耗,这样得到的滤波器频响中就未计人插入损耗的影响。采用射频网络方法对薄膜体声波谐振器建模,并在模型中加入了介质声损耗的影响,然后就基于薄膜体声波谐振器的梯形射频滤波器的传输响应、带宽、插入损耗、阻带抑制以及带内波纹情况进行了分析和讨论。     

力传感器的动态重复性,线性度与性能改进的研究

提出了传感器的动态重复性与动态线性度的计算方法，介绍了用有源模拟滤波器改善力传感器动态性能的方法，包括力传感器动态数学模型、动态补偿模拟滤波的设计方法、力传感器动态模拟器及其电路、滤波器的电路、动态性能改善的实验结果。     

高频长缆水声换能器的匹配技术研究

高频换能器接长电缆后谐振频率会发生偏移,导致与工作频率相差甚远,工作点的导纳值与不接长电缆时偏差较大。这使得换能器与发射机和接收机之间的阻抗严重失配。文章对高频长缆水声换能器匹配技术进行研究,通过建立换能器等效电路模型,利用传输线理论,进行四端口匹配网络的设计和仿真,并制作一块匹配电路板。实验结果表明,系统匹配性测试与仿真计算相吻合,提高了系统机电转换效率,证明了该匹配方法的可行性和工程实用性。     

速调管双耦合口输出回路间隙阻抗频率特性的计算

采用等效电路理论,建立了双耦合口输出腔间隙阻抗频率特性的冷测模拟计算方法。运用该方法,并借助CST-MWS三维电磁场计算软件,计算分析了某S波段单间隙双耦合口输出腔的间隙阻抗频率特性。结果显示,本方法与采用场分析法及散射曲线法得到的结果符合良好。