多信息融合电路故障诊断系统设计与开发

基于多源信息融合的电路故障诊断,当融合的信息源数目增加时,计算量变得越来越大,采用手工方式融合多源信息,具有劳动强度大、诊断结果准确率低等问题。针对这些问题,设计开发了基于信息融合的电路故障诊断系统。系统以MATLAB7.0和Microsoft Access 2003为开发工具,采用模块化设计思想,具有使用方便、稳定性好、通用性强、易扩展等特点。同时,给出了系统的体系结构及用到的融合算法流程图,并以一具体实验电路检测数据为对象,进行故障诊断,说明了系统的特点及功能。     

X波段高输出功率凹栅AIGaN／GaN HEMT

使用自主研制的SiC衬底GaNHEMT外延材料，研制出高输出功率A1GaN／GaNHEMT，优化了器件研制工艺，比接触电阻率小于1．0×10^-6Ω·cm^2，电流崩塌参量小于10％，击穿电压大于80V．小栅宽器件工作电压达到40V，频率为8GHz时输出功率密度大于10W／mm．栅宽为2mm单胞器件，工作电压为28V，频率为8GHz时，输出功率为12．3W，功率增益为4．9dB，功率附加效率为35％．四胞内匹配总栅宽为8mm器件，工作电压为27V时，频率为8GHz时，输出功率为33．8W，功率增益为6．3dB，功率附加效率为41．77％，单胞器件和内匹配器件输出功率为目前国内该器件输出功率的最高结果．     

采用AlN/SiNx钝化的高性能AlGaN/GaN HEMTs

两种不同的钝化层结构被应用到势垒层厚度为12 nm的AlGa/GaN 高电子迁移率场效应晶体管中。首先采用等离子增强原子层沉积(PEALD)技术生长5 nm的AlN薄膜,然后再覆盖50 nm的等离子增强化学气相淀积(PECVD)生长的SiNx。相比于传统的SiNx钝化,AlN钝化层的插入更有效地抑制了电流崩塌效应,同时获得了小的亚阈值斜率(SS)。AlN钝化层的插入增大了器件的射频跨导从而获得了较高的截止频率。另外,通过变温直流特性测试发现,AlN/SiNx钝化的器件在高温时饱和电流和最大跨导的衰退相对于仅采用SiNx钝化的器件都要小,表明AlN钝化层的插入改善了器件的高温稳定性。     

Comparison for the carrier mobility between the III-V nitrides and AIGaAs/GaAs heterostructure field-effect transistors

Using the measured capacitance-voltage curves ofNi/Au Schottky contacts with different areas and the current-voltage characteristics for the A1GaAs/GaAs, A1GaN/A1N/GaN and InoAsA10.szN/A1N/GaN heterostructure field-effect transistors （HFETs） at low drain-source voltage, the two-dimensional electron gas （2DEG） electron mobility for the prepared HFETs was calculated and analyzed. It was found that there is an obvious difference for the variation trend of the mobility curves between the Ⅲ-V nitride HFETs and the A1GaAs/GaAs HFETs. In the III-V nitride HFETs, the variation trend for the curves of the 2DEG electron mobility with the gate bias is closely related to the ratio of the gate length to the drainto-source distance. While the ratio of the gate length to the drainto-source distance has no effect on the variation trend for the curves of the 2DEG electron mobility with the gate bias in the A1GaAs/GaAs HFETs. The reason is attributed to the polarization Coulomb field scattering in the Ⅲ-V nitride HFETs.     

基于D-S理论的多源信息融合冲突问题处理方法

D-S理论在不确定性的表示、量测和组合方面的优势,使得它在多源信息融合领域得到广泛应用。对于证据源本身的优先级别、可靠性及重要性,Dempster组合规则没有给予考虑,使其在证据推理过程中会产生与直觉相悖的结论。在多源信息融合处理中,针对基于D-S理论融合产生的冲突问题,进行了全面分析和总结,归纳为三个方面的问题:一般冲突问题、“一票否决”问题及“鲁棒性”问题;对其相应的解决方法进行分析,指出各自的优缺点。最后,指出解决冲突问题的方法存在的问题及未来研究方向。     

260 GHz GaN高功率三倍频器设计

基于GaN太赫兹二极管芯片,采用非平衡式电路结构,设计了一款260 GHz三倍频器。采用GaN肖特基二极管芯片提高电路的耐受功率和输出功率;采用“减高+减宽”的输出波导结构抑制二次谐波;采用高低阻抗带线结构设计了倍频器的输入滤波器和输出滤波器。测试结果显示,该三倍频器在261 GHz峰值频率下,实现最大输出功率为69.1 mW,转换效率为3.3%,同时具有较好的谐波抑制特性。     

碱液处理和拉伸处理对丝绵纤维性能的影响

用质量分数为0.5%、1%和2%的纯碱液处理丝绵,测试丝绵纤维的强力和伸长率,结果是用1%碱液处理的丝绵纤维的相对断裂伸长率最高,平均值为19.66%;单位纤度强力差异不显著,平均单位纤度强力值分别为1.95、2.12、1.98cN/dtex。丝绵纤维拉伸处理前后的平均相对断裂伸长率分别为15.11%和22.7%,平均单位纤度强力分别为1.95cN/dtex和2.66cN/dtex。根据红外光谱分析,纯碱处理后的丝绵纤维β-折叠结构信息主要是酰胺Ⅱ、酰胺Ⅲ和酰胺Ⅴ的变化。     

X波段30W内匹配GaN HEMT功率器件

采用自主研发的SiC衬底GaN HEMT外延材料,研制了总栅宽为2mmGaN HEMT,利用负载牵引系统测试器件的阻抗特性,得出该器件源漏阻抗实部分别为6Ω和22Ω;设计并制作了四管芯合成器件的阻抗匹配网络,在频率为8GHz下测试,饱和输出功率为30W,功率增益在6dB以上,功率附加效率为38%,该结果目前在国内为首次报道。     

110～200GHz频段InP单行载流子光电二极管

设计制备了一种基于InP材料低偏压工作的单行载流子光电二极管(UTC-PD),该器件的工作频率范围为110～200 GHz。为提升器件的带宽特性，UTC-PD芯片的吸收层采用p型高斯掺杂的InGaAs材料，芯片的InP衬底减薄至12μm。UTC-PD采用背照式的方式输入光信号。通过倒装焊的形式将芯片安装在厚度为50μm的AlN基片上的共面波导焊盘上进行测试。在-3 V偏压和1.55μm波长输入光条件下，制备器件的响应度超过0.2 A/W;在110 GHz处获得最高输出功率为-5.6 dBm, 197.83 GHz处的输出功率最低为-10.6 dBm。     

阳极刻蚀提升Ga2O3肖特基势垒二极管击穿特性

提出了一种采用阳极刻蚀提升Ga₂O₃肖特基势垒二极管(SBD)击穿特性的新方法。基于氢化物气相外延(HVPE)法生长的Ga₂O₃材料制备了Ga₂O₃纵向SBD。在完成阳极制备后，对阳极以外的Ga₂O₃漂移区进行了不同深度的刻蚀，刻蚀完成后，在器件表面生长了SiO₂介质层，随后制备了场板结构。测试结果显示，刻蚀后器件的比导通电阻小幅上升，而反向击穿电压均大幅提升。刻蚀深度为300 nm的β-Ga₂O₃ SBD具有最优特性，其比导通电阻(R_{on, sp})为2.5 mΩ·cm²,击穿电压(V_br)为1 410 V,功率品质因子(FOM)为795 MW/cm²。该研究为高性能Ga₂O₃ SBD的制备提供了一种新方法。