Flexible and Highly Sensitive Pressure Sensors Based on Bionic Hierarchical Structures

The rational design of high‐performance flexible pressure sensors attracts attention because of the potential applications in wearable electronics and human–machine interfacing. For practical applications, pressure sensors with high sensitivity and low detection limit are desired. Here, ta simple process to fabricate high‐performance pressure sensors based on biomimetic hierarchical structures and highly conductive active membranes is presented. Aligned carbon nanotubes/graphene (ACNT/G) is used as the active material and microstructured polydimethylsiloxane (m‐PDMS) molded from natural leaves is used as the flexible matrix. The highly conductive ACNT/G films with unique coalescent structures, which are directly grown using chemical vapor deposition, can be conformably coated on the m‐PDMS films with hierarchical protuberances. Flexible ACNT/G pressure sensors are then constructed by putting two ACNT/G/PDMS films face to face with the orientation of the ACNTs in the two films perpendicular to each other. Due to the unique hierarchical structures of both the ACNT/G and m‐PDMS films, the obtained pressure sensors demonstrate high sensitivity (19.8 kPa^?1, <0.3 kPa), low detection limit (0.6 Pa), fast response time (<16.7 ms), low operating voltage (0.03 V), and excellent stability for more than 35 000 loading–unloading cycles, thus promising potential applications in wearable electronics.     

基于种子光特性优化的光纤放大器理论分析

种子光特性直接影响放大脉冲的特性,为获得高质量放大脉冲输出,文章对基于SESAM被动锁模光纤放大器中种子光的特性进行优化模拟。理论分析了锁模光纤激光器的单模光纤长度、增益光纤长度、滤波器带宽以及输出耦合比的变化对种子光特性的影响,以及种子光携带的啁啾对放大脉冲的影响。综合色散和非线性效应等对种子光的影响,得到各项参数的最优值,并进行两级放大模拟,最终获得脉冲宽度为1353 ps、光谱宽度为115nm、平均功率为61W的高质量放大脉冲。     

共熔法在玻璃中生长的半导体量子点的电偶极矩

理论分析了共熔法在玻璃中生长的CdSe0.9S0.1半导体量子点在恒定外场作用下的电偶极矩.由于玻璃介质与量子点的互溶,共熔法在玻璃中生长的量子点是球形梯度量子点,其相对介电常数沿径向的变化可以采用指数函数模拟.在球坐标系中通过分离变量法求解电势满足的方程,得到球形梯度量子点的电偶极矩与量子点体积成正比,以及与半导体和玻璃介电常数的定量关系.     

基于小波包变换的多载波调制解调算法及其DSP实现

小波包调制(WPM)是基于小波包理论的一种新型多载波调制方式。国内外以往的研究主要集中在方案研究和性能仿真方面,本文提出了DSP实现小波包调制的方案并用高速DSP芯片实现了小波包调制的快速算法及代码优化。实时运行结果表明:用高速DSP芯片可以满足WPM所需的大计算量和高速移动通信的要求。     

基于兴趣差异和中心性的AODV路由算法的改进

针对Ad Hoc网络中的消息传输问题,结合反应式路由算法AODV 和社会性路由算法Sim-Bet 基本思想,提出一种改进的路由算法---IC-AODV (基于兴趣因子和中心性的AODV 路由算法)。在选择转发节点时,综合跳数等物理因素和节点兴趣差异、中心性这两种社会性因素。随后用NS2对协议进行仿真,结果表明IC-AODV路由协议相比I-AODV (基于兴趣差异的AODV路由协议)等,在较低带宽开销的同时,获得更高可靠性与传输比。     

分光法测量LED颜色的不确定度分析

分析了分光法测试发光二极管(LED)颜色的测量不确定度,着重分析了光谱功率分布测量不确定度和波长不确定度对颜色测量的不确定度影响,给出了几种典型LED的分析结果,结果表明,5%的光谱功率分布测量不确定度和0.5 nm的波长不确定度在一般情况下可以满足精度要求为0.001的LED颜色测量.     

用概率推导和加权迭代L1范数实现信号重构

在对信号稀疏性统计分析的基础上,将具有稀疏描述能力的拉普拉斯分布用于描述信号的先验分布,基于贝叶斯法,利用信号采样值、拉普拉斯先验分布和高斯似然模型,推导信号的后验概率密度估计;最后将最大后验概率(MAP)估计过程转化为加权迭代L1范数的最小化问题。在求解过程中,与非加权的L1范数法进行对比表明,信号重构性能明显提高;通过实验计算,详细讨论了其中一些参数的取值原则和范围;针对稀疏度不同的信号,随着信号非零点数的增加,本文算法重构结果明显优于基追踪(BP)和(OMP)法;与同类的IRL1算法相比较,本文算法更具普遍性和理论意义。     

超宽带无线通信技术3

基于超宽带(UWB)技术自身的特点,UWB在短距离无线连接领域将有广阔的发展前景.目前,各大标准化组织和团体正在加紧制订基于UWB的各种技术标准.前两期主要介绍了超宽带技术的概念和基本原理、信道特征及接收机关键技术.本期为本讲座的最后一期,将介绍超宽带技术的应用前景和标准化情况.     

固液混合物体热成像图的识别处理方式研究

热成像图能够反映物体辐射的性能,可在图像处理后应用于固体与液体材料的识别,而固液混合物热成像图的图像处理是技术难点。文中旨在从固液混合物的热成像图中提取内部特征及轮廓特征,先进行包含线性灰度变换、直方图修正、PCA分析的不同顺序及组合方式的图像修正处理,后进行包含MSER特征点与Prewitt特征边界的提取,最终对处理后的图像进行比较分析,得到三条图像处理路径,分别可用于固体成分分析、液体成分分析和物体外部轮廓分析。该处理方式可用于垃圾分类与工业物料识别,具有广阔前景。     

钽钪酸铅-钛酸铅制备工艺研究

采用XRD、SEM等分析技术,研究了制备工艺与(1x)Pb(Sc1/2Ta1/2)O3xPbTiO3(简称PSTT)结晶性能的关系。如选择适当的组分,在适当的温度下采用传统的电子陶瓷混合氧化物法可以获得全钙钛矿相结构的PSTT陶瓷;PSTT陶瓷晶粒细小均匀。