Hybrid solar heating and ventilation: The monymusk housing project

The paper reports on recent research at Aberdeen University to predict, with the aid of transient systems simulation, the performance of a new hybrid solar sheltered housing development in Monymusk, Scotland. The proposed dwelling units embody several unique design concepts, including an entirely traditional exterior appearance indistinguishable from the local vernacular, a new optimised omni-directional solar roof collector system which combines both heating and ventilation functions, and the ability to automatically switch between a range of heating and/or ventilation modes when required.     

基于环形谐振器的平衡式带通滤波器

提出了一种基于多模环形谐振器实现的平衡式带通滤波器, 其主要由加载了电阻和短路枝节的环形谐振器和两对平衡端口构成.所提出的滤波器能够以单个谐振器获得差模的双模响应, 并且具有结构简单, 共模抑制高, 带宽可进行有限控制(4% ~ 9%)的优点.为验证理论预期的可实现性, 在RO4003C基板上设计了一个工作在1.87 GHz的平衡式带通滤波器.实验结果表明该滤波器的20-dB阻抗匹配带宽为8.9%, 中心频率处的插入损耗为0.86 dB, 在1 ~ 3 GHz频率范围内的共模抑制大于30 dB.     

基于按对平衡设计的异构无线传感器网络密钥预分配方案

利用异构无线传感器网络中普通节点和簇头节点间的差异性,基于中心可分解型按对平衡设计构造了异构的节点密钥环,设计了2种密钥预分配方案DCPBD和VDCPBD.其中,DCPBD利用了中心可分解类型PBD,将普通区组作为普通节点的密钥环,将特殊区组作为簇头节点的密钥环.VDCPBD基于DCPBD进行了扩展,将单一核密钥替换为基于另一密钥池进行SBIBD设计出的簇间密钥环,减小了DCPBD由于单个簇头节点被俘后对整个网络抗毁性的影响.由于在设计时考虑了节点的异构特性,使用确定性方法构造了异构密钥环,使得在保持密钥连通率不变的前提下获得了更低的空间复杂度.仿真实验表明,2个方案都支持大规模网络,且单跳密钥连通率随网络规模增大而趋近于1,2跳连通率恒为1.VDCPBD还具备了更强的抗节点捕获能力和更好的网络可扩展性.     

S波段平衡式低噪声放大模块及幅相一致性研究

为适应微波集成电路向高性能、高可靠、多功能、小型化及低成本方向的发展趋势,介绍了一种具有限幅、开关功能的S波段平衡式低噪声放大模块,该模块利用微波薄膜混合集成电路工艺和多芯片微组装一体化集成技术.阐述了其小体积、管壳化设计.着重从三个方面对影响该放大模块幅度、相位一致性的原因进行了分析和探讨,提出了在批量化生产过程中控制幅相一致性的几点措施,给出了随机抽测的5只样品详细测试结果.该模块外形尺寸为20 mm×14 mm×5 mm.     

差分吸收相干激光雷达中偏振分集技术研究

为减小差分吸收相干激光雷达(DIAL)中偏振衰落对 回波信号功率反演精度影响,研究了偏振分集技术(PDT)在相干DIAL中 的作用,构建了利用STM32控制的双光束切换DIAL实验装置。依托构 建的装置,利用平衡探 测,分别采用PDT和一般外差探测完成多组次实验,应用单频检测方法得到20m光程下吸收 气体不同浓度下相干中频信号的振 幅值,并由此求解出on光和off光回波信号功率。对回波信号功率值差分信息与由HITRAN得 到的参考差分信息比较 发现:应用PDT能使探测分辨率提高4倍,对应到2km距离内,可以探测到3.5×10－6ppm的CO₂浓度变化,满足了 气候研究所需的优于1％的精度要求,验证了PDT消除偏振衰落以及提高相干DIAL分辨精度的 作用。     

预测控制在同步电动机传动系统中的应用研究

根据同步电动机传动的矿井主扇通风系统的实际工况,研究了通风网络的风网特征的数学模型。在此基础上,建立了主扇同步机预测控制模型。仿真研究表明,采用预测控制方法控制同步电动机,矿井通风系统的动态性能得到明显改善,并且具有较强的抗干扰能力和鲁棒性。     

非线性平衡布尔函数及其构造方法

介绍了抗密码分析能力强的布尔函数的两个重要特性:平衡性和非线性,并研究了三种可产生具有高非线性的布尔函数的方法,即链接、分裂、修改序列。最后指出通过修改序列获得的平衡布尔函数比通过以往任何构造方法获得的具有更高的非线性。     

公路隧道CO设计浓度限值的分析研究

现行规范中给出的CO设计浓度对隧道长度、人员不同通行方式的考虑过于粗略,且未考虑海拔高度的影响。本文分析了CO对人体危害的机理,通过Coburn-Forster-Kane模型分析了CO浓度与人体血液中产生的COHb浓度之间的关系,从而得出了公路隧道内经历时间与CO浓度限值之间的关系,并分析了海拔高度、通风方式以及人员不同通行方式对CO浓度限值的影响。通过分析结果可以看出,规范中规定的CO设计浓度在经历时间较长的情况下将不再适用,取值过高,应进行修正。本文分别计算出COHb浓度控制为2％和1.5％时,在不同海拔高度的公路隧道CO设计浓度限值,并整理成表格,可在公路隧道在通风设计中参考使用。     

一种无源高线性混频组件的设计与实现

在射频通信系统中,混频器作为接收机的核心器件,其线性指标将直接影响整个接收系统的性能。文中设计并实现了一种无源高线性混频组件电路,采用“平衡混频器+吸收式滤波器”的方式达到了高线性要求。平衡混频器采用一对双平衡混频器互联,通过相位抵消达到优化线性的目的;吸收式滤波器吸收混频器产生非线性谐波,使其无法在空间中进行反射,两者共同作用优化了组件整体的线性指标。测试显示,在射频频率为30~1 350 MHz,本振频率为3 030~4 350 MHz,中频频率为3 000 MHz的条件下,混频组件的IIP₂可以达到94 dBm,IIP₃可以达到29 dBm。相比于单独混频器,新电路的线性性能得到极大的优化,更适合高性能的接收机使用。     

Design of a 24-40 GHz balanced low noise amplifier using Lange couplers

A wide band(24-40 GHz)fully integrated balanced low noise amplifier(LNA)using Lange couplers was designed and fabricated with a 0.15/zm pseudomorphic HEMT(pHEMT)technology.A new method to design a low-loss and high-coupling Lange coupler for wide band application in microwave frequency was also presented.This Lange coupler has a minimum loss of 0.09 dB and a maximum loss of 0.2 dB over the bandwidth from 20 to 45 GHz.The measured results show that the realized four-stage balanced LNA using this Lange coupler exhibites a noise figure(NF)of less than 2.7 dB and the maximum gain of 30 dB;moreover,a noticeably improved reflection performance is achieved.The input VSWR and the output VSWR are respectively less than 1.45 and 1.35 dB across the 24-40 GHz frequency range.