LTCC接收前端组件的设计与实现

低温共烧陶瓷(LTCC)多层基板技术是一种可实现微波电路小型化、高可靠性的新型技术.利用LTCC技术将功分器、耦合器、带通滤波器、电阻电容等接收前端主要无源元件埋置到基板内部,采用微组装技术实现芯片互连,实现了多芯片组装(MCM)级的S波段接收前端组件并进行了测试,测试结果表明接收前端达到设计指标,其体积仅相当于传统组...     

基于显著性检测的极光弧分割算法

针对全天空极光图像低对比度、边缘模糊的特点,提出一种基于显著性检测的极光弧分割算法。通过直方图统计全天空极光图像视野内的灰度信息,计算出视野内像素间的欧氏距离,以凸显极光弧区域,并生成极光弧显著图,再利用模糊C均值聚类分割算法对显著图进行分割,得到极光弧分割结果。采用中国北极黄河站观测的2000余张极光弧图像进行实验,视觉效果及利用分割图计算极光弧倾斜角与人工标注的对比结果均表明,与基于显著性的分割算法与最大类间方差法、模糊C均值聚类法、局部模糊C均值聚类法等分割算法相比较,具有较好的抗噪声性能和分割结果。     

二型模糊系统在音频信号分类中的应用

针对数字音频信号分类问题提出了基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法,并在此基础上应用跳跃基因遗传算法对聚类得到的初始模糊模型进行优化,最后采用向量相似性测度准则对优化后的模糊规则集合进行简化,得到最终的模糊分类器模型。与传统的一型模糊集合相比,二型模糊集合可以掌控更多的不确定性信息。基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法对样本分布不均匀、结构不规则的样本集的聚类效果更精确。实例仿真结果对比显示,应用二型模糊C均值聚类算法的音频信号分类器比应用一型模糊C均值聚类算法的分类器得到的分类结果更准确。     

LTCC多层互连基板工艺及优化

低温共烧陶瓷(LTCC)多层互连基板,具有可内埋无源元件、高频特性优良、IC封装基板、小型化等优点,在军事、宇航、汽车、微波与射频通信等领域得到了广泛应用,其制造技术,是MCM技术中的关键技术。该文介绍了LTCC基板的制造工艺、关键技术及其优化。通过对关键工艺进行优化,获得了一套适合带腔体LTCC多层互连基板制作的工艺参数。并已成功研制出满足T/R组件微波电路性能要求的LTCC多层互连基板。     

基于灰色模糊聚类和LS-SVM加工中心的热误差补偿模型

为实现数控机床热误差的补偿,提出了基于灰色综合关联度的灰色-模糊聚类算法和最小二乘支持向量机（LS-SVM）对数控机床热误差元素进行优化建模的方法.该方法通过计算各温度测点和热误差数据间的灰色综合关联度,确定灰色相似矩阵,并利用最大树法,得到基于不同水平的聚类结果形成的谱系图,从而确定关键测温点,再利用最小二乘支持向量机方法构建数控机床热误差补偿模型.以MDV-55立式精密加工中心为实验对象进行建模补偿,结果表明,该方法不仅减少了温度传感器的数量,而且机床的加工精度也得到了显著改善.     

圆形极化阵列到达角和极化参数估计

为了放宽布阵条件,解决现有方法存在的相位模糊问题,采用旋转不变信号谱估计算法研究了基于均匀圆形极化阵列的信号参数估计.利用子空间理论,并根据导向矢量的特点得到相邻阵元间的相位差估计,消除了相位模糊;利用沿z轴方向放置的电偶极子阵列导向矢量和磁偶极子阵列导向矢量之间的关系,通过矩阵运算给出了信号极化和到达角估计的最小二乘解,该算法不需要搜索运算和参数配对运算,仿真实验结果验证了该算法的有效性.     

集成电路热模拟模型和算法

本文介绍一种集成电路芯片的热模拟模型,并且将热路问题模拟成电路问题,然后用电路程序求解芯片上的温度分布。这样做可以利用成熟的电路分析程序,使计算的速度和精度大为提高。 作者根据这一思想,编制了一个YM-LiN-3的FORTRAN程序,它可以计算集成电路芯片上的温度分布,同时可以计算电路元件具有不同温度时的电路特性。该程序在小型机Univers/6847及微型机IBM-PC上通过,得到满意的结果。     

3种芯片分布方式下的LED灯丝的热分析

为了降低LED灯丝温度,提高其散热性能,采用有限元热学仿真并进行实验验证,对等间距、等差数列、斐波那契数列3种芯片分布方式分别进行热学分析,比较不同芯片排布方式下的LED灯丝的散热性能。结果表明:斐波那契数列和等差数列的芯片分布的散热性能远远优于传统等间距芯片分布,且斐波那契数列分布下的LED灯丝的基板中部温度最低。     

基于蚁群模糊聚类算法的图像边缘检测

提出了一种基于蚁群动态模糊聚类算法的图像边缘检测,该算法首先利用蚁群算法的较强处理局部极值的能力,克服了FCM算法对初始化的敏感,动态地确定了聚类数目和中心;然后利用蚁群聚类得到的结果,再进行FCM聚类弥补蚁群算法的不足.两者有机结合起来可以寻求到具有全局分布特性的最优聚类,实现了基于改进的目标函数聚类分析.最后将该算法应用到图像边缘检测,对比实验表明,该算法具有很强的模糊边缘和微细边缘检测能力.     

基于EDA技术的数字系统的系统综合方法探讨

利用在系统可编程逻辑器件CPLD和FPGA芯片进行数字系统设计时,采用不同的设计算法,对芯片资源的利用率会有不同的结果;因此,用VHDL源代码进行数字系统的设计实现时,为提高芯片资源的利用率,降低功耗,从设计开始就必须考虑一种适合于VHDL源代码综合和能够优化利用所选用芯片资源的设计算法;将系统按功能划分、按多进程进行算法描述,用VHDL源代码描述和综合,最后通过网表文件可得到综合结果;经综合结果分析,可找出一种最优的芯片内逻辑门阵列、寄存器、函数发生器、加法器、存储器和快速进位逻辑等资源的合理使用,使数字系统响应速度尽可能的快,功耗尽可能的低。     

镍基高温合金高速铣削的切削热研究

介绍了基于量热法测量高速铣削镍基高温合金试验中切屑的热功率方法;通过测量切削力,研究了切削参数对切屑功率、切削功率以及切削热分配的影响．试验结果表明,切削功率和切屑功率都随着切削速度的增加而大幅增加;切屑所带走的热量比随切削速度的增加而增加,但比碳钢高速切削时小得多;每齿进给量对切削热分配的影响比较小．采用有限元软件D...     

高速硬加工中切屑成形的有限元模拟

为了研究AISI4340钢高速加工中切屑形成机理，建立了高速加工的有限元模型.该模型采用Johnson-Cook（JC）模型作为工件材料模型，采用JC破裂模型作为工件材料失效准则，刀-屑接触摩擦采用可自动识别滑动摩擦区和黏结摩擦区的修正库仑定律，并采用任意拉格朗日-欧拉方法实现切屑和工件的自动分离.利用建立的有限元模型模拟了四种切削条件下的材料加工，分析了切屑形成过程，模拟得到了不同切削条件下的切削力，并对其进行了比较.研究结果表明，在高速加工条件下形成了不连续状切屑，不连续状切屑形成机理与基于自由表面破裂的锯齿状切屑形成机理不同.     

一种均匀黏性土黏聚力计算方法

黏聚力是黏性土的重要力学性能参数,土的密度、孔隙比是影响黏聚力的重要因素,但密度、孔隙比变化时土的黏聚力难以估算。作者依据固体颗粒分子吸引力理论,研究了均匀黏性土黏聚力随孔隙比及干密度的变化规律。以颗粒均匀的黏性土为研究对象,将土体简化为由土颗粒与粒间孔隙2个部分、依靠土颗粒间吸引力连接而成的整体,将黏聚力简化为单位面积上土颗粒间吸引力的合力;基于此,提出均匀黏性土孔隙结构模型,推导了土颗粒净距与土体孔隙比的函数关系,分析了土颗粒净距随孔隙比的变化规律。根据Lifshitz固体颗粒分子吸引力理论,建立了均匀黏性土黏聚力与干密度、孔隙比之间的函数关系,据此提出一种考虑密度、孔隙比变化的均匀黏性土黏聚力计算方法。通过均匀细粒土的直剪试验测得了不同含水量下的黏聚力,将理论计算结果与直剪试验结果相对比,验证了所提黏聚力计算方法的合理性。结果表明：均匀黏性土颗粒净距与孔隙比正相关,但随孔隙比增大,其对土颗粒净距的影响逐渐减小;黏聚力与干密度正相关,与孔隙比负相关,且随干密度的增大,其对黏聚力的影响更加显著。     

Defect inspection of flip chip package using SAM technology and fuzzy C-means algorithm

Solder bumps are widely used in surface mount components, which provide electrical and mechanical connection between the chip/package and the substrate. As the solder bump getting smaller in dimension and pitch, it becomes more difficult to inspect the solder defects hidden in the IC package. In this paper, an intelligent inspection method using the scanning acoustic microscopy(SAM) and the fuzzy C-means(FCM) algorithm was investigated. A flip chip package of FA10 was chosen as the test sample. The SAM tests of FA10 were carried out in C-scan mode. The sub-image of every solder bump was segmented from the SAM image. The statistical features were then calculated and adopted for clustering of solder bumps using the FCM algorithm. The recognition results of FCM reached a high accuracy of 94.3%. The intelligent system is effective for defect inspection in high density packages.     

基于Fuzzy-PID的电液位置伺服控制系统的FPGA设计与实现

本文以电液位置伺服机械手第一关节为研究对象,设计了一种基于VHDL设计、FPGA实现的Fuzzy-PID控制器。分析了模糊（Fuzzy）自整定PID参数的模糊逻辑推理和控制器算法结构,根据自顶向下的流程,对Fuzzy-PID控制器进行了VHDL分层设计,详细说明了模糊逻辑推理、模糊自整定PID电路架构、数据缓存和I/O接口控制的设计原理,最后下载到FPGA芯片实现了Fuzzy-PID控制器。实验表明,FPGA作为单一控制器实现Fuzzy-PID控制算法是可行的和有效的。     

主动控制力在被控结构上的最优位置

用数学规划方法研究主动控制力（简称控制力）在被控结构上的最优位置，把它视为广义0-1规划问题，用隐枚举法求解，并且，引进振型相对控制度概念，以帮助选择控制力初始位置，研究一幢15层抗震房屋结构的控制力最优位置，证明该方法是有效的，并得知，对于以某个振型为主的体系反应控制，可以通过控制该振型来实现；对于需要考虑多个振型影响的体系反应控制；则需要考虑多振型同时控制；控制力最优位置问题不是凸规划，其解与控制策略和反馈增益矩阵有关；有时，不同枚举方法也会导致不同的解。     

基于切片模型的快速混合学习算法

针对传统BP神经网络训练收敛速度慢、易陷入局部极小点的问题,将遗传算法与误差放大的BP学习算法相结合,提出基于切片模型的快速混合学习算法.该算法通过将传统神经网络的训练过程划分为许多小的训练切片,并利用遗传算法的并行寻优特性,对采用误差放大的BP训练过程进行监督.通过及时发现收敛速率较快的个体和过滤陷入局部极小点的个体,来保证网络训练的成功率和实现快速向全局最优区域逼近的目的.仿真实验表明,该算法在不增加网络隐层节点数的情况下,显著地提高了网络的收敛精度和泛化能力.     

Fuzzy control method to minimize the needle deflection during needle insertion therapy

A fuzzy control algorithm is adopted to help the needle hit the target more accurately. The experimental setup for the needle insertion is built up to validate the algorithm. How the forces dur- ing the insertion make the needle deflect away from the planned path is given, and the normal meth- od correcting the deflection is obtained accordingly. Because the normal method cannot perform well for correction, a fuzzy controller is established. The input module, output module, fuzzification module, defuzzification module and inference engine for the controller are given respectively accord- ing to the fuzzy theory. Our experimental results show that the fuzzy controlling system presenting in the paper can better eliminate the deflection.     

System partitioning on MCM using a new neural network model

A new self-organizing neural network model is presented, which can get rid of some fatal defects facing the Kohonen self-organizing neural network, known as the slow training speed, difficulty in designing neighboring zone, and disability to deal with area constraints directly. Based on the new neural network, a new approach for performance-driven system partitioning on MCM is presented. In the algorithm, the total routing cost between the chips and the circle time are both minimized, while satisfying area and timing constraints. The neural network has a reasonable structure and its training speed is high. The algorithm is able to deal with the large scale circuit partitioning, and has total optimization effect. The algorithm is programmed with Visual C language, and experimental result shows that it is an effective method.     

底充胶导热系数预测及对倒装焊温度场的影响

根据导热的基本理论和Haiying Li的研究数据拟合出填加了碳纤维、Silica的环氧树脂封装材料的导热系数预测公式，依此公式可预测出相关复合材料的导热系数．利用有限元方法对电子封装倒装焊中不同导热系数的底充胶材料对温度场的影响进行了分析比较．表明高导热系数的底充胶可明显降低在芯片和基板之间的温度差，降低底充胶的热应力，进而提高电子封装的可靠性．