通信基站成对可重构四波段功率放大器的应用研究

为满足通信基站对功率放大器的需求,提出了一种新型的成对可重构四波段阻抗变换器,该阻抗变换器采用双Π 型与T 型的混合结构,通过插入PIN 二极管实现匹配电路的可重构性。经理论推导和仿真优化,设计的可重构四波段匹配电路可实现任意四个频率上的任意四个不同复数阻抗到实负载端的匹配,实现了在四个工作频率下的扼流。最终设计了一款可应用于2G—5G 通信标准下移动通信基站的可重构四波段功放模块。实测功放饱和输出功率在10 W 左右,且增益平坦度小于±1 dB,在饱和输出功率下的最大附加效率可达到39.5%,同时具有高增益平坦度的特点,整体电路结构简单。     

具有三陷波特性的类Sierpinski分形超宽带天线

为避免窄带通信系统对超宽带(ultra-wideband,UWB)系统的干扰冲突,提出一款具有三陷波特性的类Sierpinski分形UWB天线.辐射贴片采用圆环与五角星形嵌套迭代的2阶类Sierpinski分形结构,并采用缺陷地结构接地板以实现良好的UWB特性.通过在分形结构的上部添加对称倒L形开路枝节,在微带馈线两侧添加对称L形开路枝节,并在馈线处刻蚀倒π形窄缝隙产生了4.5～4.8 GHz、7.2～7.8 GHz和8.0～8.5 GHz三个频段的陷波特性.仿真和实测结果表明,天线在3.1～18.1 GHz的频段内,可有效抑制国际卫星波段、X卫星波段和国际电信联盟波段等窄带系统的干扰.该天线除滤波频段内,在通带频段内有较稳定的增益和全向辐射特性,可用于各种UWB系统中.     

基于凝结水节流及热网蓄能的循环流化床供热机组变负荷性能研究

为提高循环流化床机组的变负荷速率,基于火电机组锅炉侧和汽轮机侧响应存在差异,提出了基于凝结水节流和热网蓄能利用的快速变负荷方式。首先建立了抽汽系统以及汽轮机的机理模型,并计算了多个工况下负荷的理论值,验证上述模型的准确性;然后对抽汽系统蓄热进行分析,建立了基于凝结水节流的除氧器蓄热和热网蓄热定量计算模型,分析了影响循环流化床供热机组蓄热能力主要因素;最后提出了蓄热和负荷等响应特性。结果表明:循环流化床供热机组因存在冷渣环节,可调节凝结水流量受限,除氧器蓄热较煤粉炉更小;热网蓄热作为一个巨大的蓄热体,充分利用可提供可观的负荷提升,且短时间内的波动对于热网整体并无影响;除氧器蓄热和热网蓄热2种方式结合使用,在带供热工况下,变负荷时间可以缩短达4 min左右。     

具有小型化与高选择性的双频带通滤波器的设计

为了满足C波段卫星通信系统的应用需求,提出了一种具有小型化与高选择性的双频带通基片集成波导滤波器. 滤波器第一通带由蚀刻在四分之一模基片集成波导腔顶层的L型谐振槽提供,第二通带由新型左右手结构提供. 其中L型谐振槽可以充当四分之一波长谐振器,激励腔内基本模式产生低频处的响应;新型左右手结构较传统结构增大了叉指电容值,降低了谐振频率. 通过仿真优化和测试,双频带通滤波器的中心频率为3.9 GHz和6.2 GHz,相对带宽为3.3%和2.1%,通带之间的衰减优于70 dB,且在通带外存在三个传输零点,具有良好的频率选择性. 表明了所提滤波器具有体积小、选择性高的特性,非常适合集成于卫星通信前端系统中.     

基于改进混合算法优化RBF网络的滤波器建模

为构建精确的微带线滤波器神经网络模型,提出一种结合自适应遗传算法和改进粒子群算法的混合算法。在自适应遗传算法中,构造二次型选择策略以提高优秀个体的复制概率,加快收敛到初始全局最优解;利用粒子群算法良好的局部搜索能力,在标准粒子群算法的位置迭代公式中引入高斯扰动项,以克服收敛速度慢和早熟收敛的缺点,提高搜索全局最优解的可能性。通过对测试函数仿真,验证改进算法的可行性。最后将混合算法用于优化神经网络参数,建立平行耦合微带线滤波器模型。结果表明,滤波器参数S21和S11的均方根误差至少减小18.22%与12.68%,微带滤波器建模精度得到提高,验证了该算法对滤波器建模的有效性和可靠性。     

石墨烯化石墨/聚苯胺电极的制备及电容特性

通过电解剥落得到的表面石墨烯化的石墨电极(graphene layers/graphite plate, GL/GP)为基底,在硫酸介质中以苯胺为单体,采用循环伏安法(cyclic voltammetry, CV)制备了表面石墨烯化的石墨/聚苯胺(graphene layers/graphite plate/polyaniline, GL/GP/PANI)电极,并探究聚合圈数对GL/GP/PANI电极比电容的影响。利用场发射扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)对电极材料的形貌进行表征。在0.5 M H₂SO₄电解液中,对合成的电极材料进行循环伏安、恒电流充放电(chronopotentiometry, CP)和电化学稳定性测试。结果表明,在表面石墨烯化的石墨电极上合成的PANI具有棒状结构,电流密度为0.085 mA/cm²时, GL/GP/PANI电容器的比电容可达1 042.8 F/g。提供了一种新的超级电容材料基底电极的构建方式。     

基于车联网的智能小车实验平台设计

为了让交通专业学生更好地了解、学习物联网及完成专业学习任务,设计了一种基于车联网的智能小车实验平台。实验平台采用单片机ESP32作为下位机、LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench,简称LabVIEW)2018作为上位机软件,上位机与下位机通过无线网络通信技术实现信息的传输。智能小车应用车联网技术将传感器获得的信息整理并实时传输给上位机,实现计算机端关键信息及时查看;同时上位机LabVIEW将控制指令同步传递给下位机ESP32,实现对智能小车的控制。实验平台调试方便,能满足交通专业学生日常的学习需要。     

N-乙基哌嗪合成催化剂及工艺

采用共沉淀法制备CuZnAl复合催化剂,借助N2吸附-脱附、TG-DTA、XRD和H2-TPR对催化剂进行表征分析,在固定床反应器中考察反应条件对催化剂性能的影响以及在优选条件下的催化剂活性稳定性.结果表明,CuZnAl复合催化剂具有介孔特征,比表面积和孔径较大,前驱体经500℃活化,阴离子基团分解完全,晶体成型,热稳...     

具有高隔离度的紧凑型三陷波UWB-MIMO天线设计

提出了一种具有高隔离度的紧凑型三陷波超宽带（ultra-wideband, UWB）多输入多输出（multiple-input multiple-output, MIMO）天线,整体尺寸为38 mm×26 mm×1.2 mm.通过对辐射贴片底部两侧进行多切角,实现了宽带化;通过在接地板上加载改进的波纹T型去耦结构,并刻蚀倒“π”型槽缝隙,实现了较高隔离度;通过在辐射贴片上刻蚀“U”型缝隙、在馈线上刻蚀类“H”型缝隙以及在右侧引入倒“C”型寄生枝节,实现了WiMAX(3.3～3.6 GHz)、WLAN(5.15～5.85 GHz)和X波段（7.25～7.75 GHz）3个频段的陷波.仿真与测试结果表明,该天线工作频段为2.9～11.3 GHz（相对带宽达到118.31%）,隔离度小于-22.6 dB,包络相关系数小于0.01,辐射效率高,辐射特性良好,可以广泛应用于无线通信系统领域中.