超宽禁带半导体金刚石功率电子学研究的新进展

以SiC/GaN为代表的第三代半导体功率电子学已成为当今功率电子学创新发展的主流,超宽禁带半导体金刚石功率电子学将有可能成为下一代固态功率电子学的代表,受到研究人员的广泛关注。介绍了金刚石功率电子学的最新进展,如金刚石单晶、金刚石化学气相沉积同质和异质单晶外延、金刚石多晶外延、金刚石二极管、金刚石MOSFET、金刚石结型场效应晶体管、金刚石双极结型晶体管、金刚石逻辑电路、金刚石射频场效应晶体管和金刚石上GaN HEMT等。还介绍了金刚石材料的大尺寸、低缺陷和p型及n型掺杂等制备技术,金刚石新器件结构设计,金刚石新器件工艺,转移掺杂H端-金刚石沟道和金刚石/GaN界面热阻等研究成果。分析了金刚石功率电子学的发展由来、关键技术突破和发展态势。     

均匀圆阵中的波束合成技术

针对均匀圆阵天线的阵列布局,建立了天线阵列对信号的接收模型,提出了一种实用的直接加权波束合成技术。在分析了系统误差来源并修正了系统误差校准模型的基础上,给出了详细的波束合成理论推导。结合实际系统给出了工程上的具体实现,并运用正交校准技术对由设备通路引起的系统误差进行校准。对该算法进行计算机仿真验证其可行性,并与实际效果图进行比较,指出算法的优点和不足。所给出的理论和方法都通过了工程检验,具有一定的实用性。     

阵列误差对Capon波束形成算法的影响分析

针对阵列误差存在时经典(Capon)波束形成算法的性能严重恶化问题,介绍了均匀圆阵阵列流型下的Capon波束形成算法,对阵列天线各阵元间的幅度误差、相位误差、水平位置误差和垂直位置误差进行了数学建模,仿真分析了各种阵列误差对Capon波束形成算法的影响,并给出了该影响的量化分析结果,从而对该算法工程实现时的指标确定提供依据。     

基于令牌漏桶法的数据记录技术

针对实时系统记录数据会引起系统运行速度缓慢、瘫痪、甚至＂死机＂的问题,提出了具有特色的令牌漏桶法。该方法通过创建循环队列数据池并根据数据池的数据量适时发放令牌和拥有令牌的任务自动选择CPU空闲时执行等技术实现。通过试验验证,在保证整个系统实时性、可靠性的前提下,该方法实现了实时记录数据的功能。     

船载卫星通信地球站伺服系统硬件设计

随着通信技术的发展,卫星通信以其克服地形和自然条件限制的良好能力而越来越受到人们的青睐。但是在舰船移动时卫星天线跟踪系统的平台基准线会在方位、俯仰和横滚三个方向上发生偏移。为了解决舰船移动时稳定收发卫星信号的问题,设计了一种基于C8051F020的伺服系统。介绍了天线跟踪方式和硬件系统设计,最后实现稳定跟踪控制功能。实验结果表明,船载伺服系统对于克服载体运动带来的干扰,实现在动载体上稳定收发卫星信号具有重要的意义。     

Evidence of Oxygen Ferromagnetism in ZnO Based Materials

Discoveries of room‐temperature ferromagnetism (RTFM) in semiconductors hold great promise in future spintronics technologies. Unfortunately, this ferromagnetism remains poorly understood and the debate concerning the nature, carrier‐mediated versus defect‐mediated, of this ferromagnetism in semiconducting oxides is still open. Here, by using X‐ray absorption (XAS) and X‐ray magnetic circular dichroism (XMCD), it is demonstrated that the oxygen ions have a ferromagnetic response in different ZnO‐based compounds showing RTFM behavior: ZnO nanoparticles capped with organic molecules and ZnO/ZnS heterostructures. These results demonstrate the intrinsic occurrence of RTFM in these systems, and point out that it is not related to the metallic cation but it relays on the conduction band of the semiconductor.     

双频圆极化微带天线小型化设计

研究了一种单馈条件下双频圆极化微带天线的设计方法,通过开槽的方式实现了小型化,采用辐射边加载实现了阻抗带宽的展宽,采用电磁仿真软件HFSS进行了仿真,得到了天线的VSWR、AR以及增益等指标,对这些指标进行分析后,证明了该天线设计方法的可行性与正确性。     

一种以空气为基板的圆极化微带天线的设计

设计了一种以空气为基板的超高频（UHF）圆极化矩形微带天线。该天线通过在微带贴片四周与中心开槽,减小了天线尺寸,实现天线圆极化的性能。进一步研究了天线的参数对圆极化性能的影响,通过天线参数的优化,使天线达到了良好的圆极化性能。     

基于循环二次相关的时延估计

针对无源定位中时延估计的问题,在研究循环二次相关时延估计算法的基础上,结合希尔伯特差值时延估计算法,提出了一种新的时延估计方法。该方法运用希尔伯特差值法对循环二次相关峰值进行锐化处理,提高了时延估计精度,能在低信噪比条件下取得更好的时延估计性能。仿真验证了算法的有效性。     

标量衍射理论的非傍轴修正

当光束具有较大的发散角或光束束腰可与波长相比拟时,傍轴近似不再成立.用微扰级数法处理非傍轴光束的传播问题,数值计算发现,对受硬边光阑限制的光束,由于高频分量的贡献,当传输距离较大时,高阶级数解的修正效果不好,甚至失效,级数解的有效范围将受到很大限制.在标量衍射理论角谱表示的基础上,以平面波圆孔衍射为例,给出了衍射场的非傍轴修正解,得到的非傍轴修正解避免了级数解本身在数学上的发散性问题,并在一定条件下,可过渡到级数解,并且指出在近场或非傍轴区对傍轴解进行高阶修正的必要性和有效性.