缓冲层和外部电阻抗对薄膜体声波谐振器频率特性的影响

通过在AlN薄膜体声波谐振器上引入压电缓冲层和外部电阻抗来调节谐振器的频率特性,在考虑了缓冲层和外部电阻抗后,得到薄膜谐振器的输入电阻抗公式,并用来描述器件的机电行为。通过计算阻抗-频率谱评估了薄膜谐振器的频率特性和有效机电耦合系数k2eff,研究了缓冲层和外部电阻抗包括电阻、电感、电容对薄膜谐振器的阻抗-频率谱的影响。计算结果表明,外部电阻抗的引入可根本上改变薄膜谐振器的共振频率,且对k2eff有重要的影响。     

电阻抗成像压控电流源的参数匹配设计

电压控制电流源的性能对电阻抗成像的效果影响很大,分析了由3个ICL7650S运算放大器构成的电压控制电流源电路,通过设置电路中匹配电阻的数值,使该压控电流源满足电阻抗成像系统的设计要求。仿真结果表明,该电压电流源的频率和幅值可调,在频率为10 k Hz~1 MHz范围内输出波形失真小,在信号频率为50 k Hz时输出阻抗可高达1.3 MΩ,信号频率小于150 k Hz时输出阻抗不小于100 kΩ,满足电阻抗成像系统要求。     

基于低频噪声的薄膜电阻器可靠性表征方法

薄膜电阻的低频噪声同器件的损伤程度密切相关。文中采用两级低噪声放大器和高速高精度PCI数据采集卡构建的测试系统测量了一组1.5 kΩ镍铬薄膜电阻老化试验前后的低频噪声,结合显微分析发现电迁移是薄膜电阻可靠性退化的主导机制,电迁移损伤发生前后低频噪声的幅值、频率指数和转折频率等参量均会发生异常波动。分析表明,低频噪声能更敏感地反映薄膜电阻的损伤程度,可作为此类器件可靠性无损的筛选依据。     

一种基于BCD工艺的精密恒流源的设计

典型BCD工艺不支持高精度、低温度系数的电阻,在将电压源转换为恒流源时温度特性较差.利用差分温度检测电路,提出一种新颖的温度补偿方法,可在高温段和低温段产生补偿电流,与基本恒流源电流叠加,可有效降低温度系数.基于HHNEC 0.35 μm BCD工艺,对电路进行仿真,结果表明,补偿后的32μA恒流源在-40℃～85℃温度范围内、各工艺角下的电流温度系数均小于8×10-6/℃.     

基于AD5933的膀胱电阻抗测量系统

针对膀胱尿容量无损检测设备结构复杂、操作难度大和便携性差等问题,设计一种基于AD5933的膀胱电阻抗测量系统。该系统包括上位机和由数据通信模块、阻抗测量模块和测量电极构成的下位机,采用I2C串口通信,通过下位机输出特定频率的电流信号至人体下腹部,测量膀胱电阻抗。实验结果表明,该系统能实现持续测量人体膀胱电阻抗,膀胱电阻抗所呈现的变化趋势与尿动力学研究相吻合。该系统结构紧凑,操作简便,精度可满足膀胱尿容量评估要求,可通过上位机进行可视化操作和实时监测,对设计开发新型的便携式膀胱尿容量无损检测设备具有指导和借鉴作用。     

基于3-D阻抗法的人体头部SAR分布计算

基于电阻抗法理论,通过虚拟生物人体模型,并根据阻抗网格原理将人体头颅划分为多个立方体网格,然后将每个网格棱边看作由人脑组织所决定的电阻,再基于不同立方体网格所包含物质的介电特性和导电特性来确定网格各棱边的阻抗,以求得每个网格面的环向电流,最后通过Matlab软件进行图像数据处理,得到了在准静态磁场作用下人脑切片的各层三维的SAR分布。     

人体死后经过的时间阻抗自动测量仪

本设计采用恒流源电路、双频交流发生器、交流测量电路、双单片机内部通信以及与微型计算机实时串行通信构成智能型人体电阻抗测定系统,可用于对案发现场的人死后人体电阻随时间的变化和现场的环境温度自动测量,由单片机进行数据实时采集、A/D转换和数据存储,把存储的数据通过RS-232发送给计算机,并对阻抗、频率、测量时间、测量速度、测量温度分类处理和计算,自动拟合出测量曲线.通过分析,最终确定人死后经过的时间(PMI).     

介电特性在苹果品种识别中应用的初步探究

本文介绍利用介电特性进行水果品质检测的现状和电介质及介电特性的基本概念,并并提出基于介电特性的检测装置、测试原理,以及测试需要设置的主要参数。以苹果这一水果品种为例,对其进行了介电特性检测,测试结果表明,利用此方法进行品种识别,识别率在93%左右。     

横向场压电液相传感器测量方法的研究

研究了横向场压电液相传感器的串联谐振频率、动态电阻、机械品质因数等特性参数的测量方法.采用自动调制电容补偿技术对静态电容进行了有效补偿,保证了串联臂特性的检测;同时结合直接数字式频率合成器(DDS)技术,实现了半功率点法对机械品质因数的测试.实验结果表明,该方法测量的动态电阻范围大(达到5 kΩ),稳定性较高.     

长期自然暴露镀金表面接触阻抗的测试与研究

采用阻抗分析仪对室内长期暴露镀金样品腐蚀表面进行接触阻抗特性实验,结果表明:接触阻抗随触点的表面污染、腐蚀状况及信号频率而变化;接触阻抗中电阻分量随表面污染程度增大出现电阻增高、不稳定,而阻值亦出现随频率上升的趋势;当表面腐蚀物严重堆积时,接触电容成为主要影响参数。镀金表面自然腐蚀后接触阻抗的测试为进一步研究传输过程中接触阻抗可能产生的影响提供了必要的基础。     

Ku波段固态倍频源

采用晶振 倍频链的方式研制生产了１３ Ｇ Ｈｚ 的微波固态频率源。在－ ５５～＋ ８５℃温度范围内, 输出功率优于２５０ｍ Ｗ, 相位噪声为－ １０２ｄ Ｂ／１ｋ、－ １１０ｄ Ｂ／１０ｋ。     

C波段160W连续波GaN HEMT内匹配功率器件研制

基于GaN功率器件工艺自主研发的大栅宽GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)管芯,采用内匹配技术和宽带功率合成技术相结合的方法,研制出了一款C波段160 W连续波GaN HEMT内匹配功率器件。通过优化管芯的结构,设计出了满足连续波使用要求的大功率GaN管芯,然后进行了内匹配器件的设计,在设计中首先采用负载牵引法进行了器件参数提取,并以此为基础设计了阻抗变换网络进行阻抗变换和功率合成。研制出了工作频率为4.4~5.0 GHz、工作电压32 V、连续波输出功率大于160 W、功率附加效率大于50%、功率增益大于12 dB的GaN HEMT内匹配功率管,具有广阔的工程应用前景。     

退火温度对铁基纳米晶带材高频磁导率的影响

采用单线圈法,利用Agilent E4991A射频阻抗/材料分析仪,研究了退火温度对铁基纳米晶带材的高频磁导率的影响。结果表明:经550℃退火处理的30μm厚样品磁导率实部,随频率增加而减小,在1MHz下为1210,在20MHz下为234,磁导率虚部有类似的变化趋势;比较了30μm厚样品经不同温度退火处理后磁导率的测量结果,得出550℃是一个比较理想的退火温度。     

一种高精度带隙基准电压源电路设计

针对传统CMOS带隙电压基准源电路电源电压较高,基准电压输出范围有限等问题,通过增加启动电路,并采用共源共栅结构的PTAT电流产生电路,设计了一种高精度、低温漂、与电源无关的具有稳定电压输出特性的带隙电压源.基于0.5μm高压BiCMOS工艺对电路进行了仿真,结果表明,在-40℃～85℃范围内,该带隙基准电路的温度系数为7ppm/℃,室温下的带隙基准电压为1.215 V.     

便携式加热制冷杯设计

科技发展使得人们的生活日益便捷.然而,很多大学宿舍和小型住宿旅馆,没有加热和制冷的居家装置.文章设计了一种装置,即将水杯持续加热到70℃～80℃并保温或制冷到0℃左右,将加热、制冷合为一体.这种装置快捷方便、体积小、耗能低且没有噪音.     

声表面波器件输入及输出负载阻抗匹配研究

针对声表面波器件测量中网络分析仪的负载阻抗与射频传输线特性阻抗不匹配,导致传输线上反射波幅值较大的问题,提出一种减少传输线上反射波的负载阻抗匹配系统与方案。负载阻抗匹配方案针对声表面波器件测量中输入与输出端分别设计不同的无源负载阻抗匹配网络,使输入输出端同时达到匹配状态。负载阻抗匹配系统集成了未匹配通道与匹配通道,根据负载阻抗不同调整匹配参数。对一个中心频率为101.764MHz,带宽为30MHz的声表面波器件使用该匹配方案前后中心频率处的衰减进行测量对比,实验结果表明采用该匹配方案后在中心频率点处输入及输出反射损耗分别为-49.36dB和-38.13dB,比未采用匹配方案时分别减少了44.99dB和29.44dB。     

一种高电源抑制的基准源的设计

本文针对传统基准电压的低PSR以及低输出电压的问题,通过采用LDO与带隙基准的混合设计,并且采用BCD工艺,得到了一种可以输出较高参考电压的高PSR(电源抑制)带隙基准。此带隙基准的1.186 V输出电压在低频时PSR为-145 dB,在0～1 GHz频带内,最高PSR为-36 dB。在-50～150℃内,1.186 V基准的温漂为7.5 ppm/℃。     

电涡流传感器热稳定性标定技术

介绍电涡流传感器位移测量原理,分析温度变化时传感器线圈和探头热胀冷缩在测量位移过程中造成的温度漂移现象.针对传感器的温漂,研制出具有温度补偿功能的电涡流传感器热稳定性标定装置,对传感器输出电压进行温度补偿,减小温度变化对传感器输出电压的影响.同时介绍利用该装置进行温度标定的实现方法,并进行实验验证,实现固定位移条件下环境温度变化时对电涡流传感器输出电压的标定,与无温度补偿时输出电压对比,电压变化量减小了近50%.     

基于GaN HEMT 多倍频程高效率功率放大器设计

使用GaN HEMT 功率器件,设计了一款多倍频程高效率功率放大器。利用负载牵引技术分析输入功率、偏置电压、工作频率对功率器件输出阻抗的影响,从而寻找出满足宽带性能的最优阻抗区域;输入、输出匹配网络采用了切比雪夫多节阻抗变换器的综合设计方法,很好地拓展了匹配网络的带宽性能,从而实现了0. 8 ~4. 0 GHz(相对带宽133%)多倍频程高效率功率放大器电路。连续波大信号测试结果表明:在0. 8 ~ 4. 0 GHz 的频率范围内输出功率为39. 5 ~42. 9 dBm,漏极效率为54. 20% ~73. 73%,增益为9. 4 ~12. 0 dB。在中心频率2. 4 GHz 未利用线性化技术的情况下使用5 MHz WCDMA 调制信号测试得到邻近信道泄漏比(ACLR)为-27. 2 dBc。设计的工作频率能够覆盖目前主要的无线通信系统GSM900M、WCDMA、DCS1800 LTE、PCS1900 LTE、3. 5GHz WiMAX 以及下一代移动通信系统(5G)等。     

A physics-based frequency dispersion model of GaN MESFETs

A physics-based model for GaN MESFETs is developed to determine the frequency dispersion of output resistance and transconductance due to traps. The equivalent circuit parameters are obtained by considering the physical mechanisms for current collapse and the associated trap dynamics. Detrapping time extracted from drain-lag measurements are 1.55 and 58.42 s indicating trap levels at 0.69 and 0.79 eV, respectively. The dispersion frequency is in the range of megahertz at elevated temperature, where a typical GaN power device may operate, although at room temperature it may be few hertz. For a 1.5 /spl times/ 150 /spl mu/m GaN MESFET with drain and gate biases of 10 V and -1 V, respectively, 5% decrease in transconductance and 62% decrease in output resistance at radio frequencies (RFs) from their DC values are observed. The dispersion characteristics are found to be bias dependent. A significant decrease in transconductance is observed when the device operates in the region where detrapping is significant. As gate bias approaches toward cutoff, the difference between output resistance at dc and that at RF increases. For drain and gate biases of 10 and -5 V, output resistance decreases from 60.2 k/spl Omega/ at dc to 7.5 k/spl Omega/ at RF for a 1.5 /spl mu/m /spl times/ 150 GaN MESFET.