单载流子传输双异质结光敏晶体管频率特性分析(邀请论文)

为了缓解光敏晶体管探测器在响应度和响应速度优化时存在的矛盾并提高响应度和响应速度,分析了单载流子传输(uni—travelling—carrier,UTC)双异质结光敏晶体管(double hetero-junction phototransistor,DHPT)中光生载流子对发射结结电容和集电结结电容的影响,建立了UTC—DHPT的频率特性模型.基于所建模型,研究了UTC—DHPT在电学晶体管工作状态(double hetero-junction transistor,DHBT)、基极光偏置的二端工作模式(two terminal,2T)和基极光电混合偏置的三端工作模式(three terminal,3T)的光电流增益和光学特征频率.结果表明:UTC—DHPT比传统的单异质结光敏晶体管(single hetero-junction phototransistor,SHPT)有更好的频率特性,3T工作模式下的UTC—DHPT可以同时提供高响应度和高响应速度.     

气动肌肉驱动仿生关节的模糊PI控制研究

气动肌肉做为一种新型驱动器具有质量轻、柔顺性好等特点.但由于其模型的非线性,使得传统的P1控制不能达到较好的位置控制效果.笔者针对气动肌肉的特性,建立了模糊PI控制规则,并在dSPACE实时控制平台上,对由一对气动肌肉组成的仿生关节进行了控制研究.结果表明,采用模糊规则设计的PJ控制器,能够灵活实现PI参数的在线自调整,提高了系统的响应速度.     

基于光纤传输的矿用温度传感器设计

针对传统的矿用温度传感器存在抗干扰能力较差、传输速率低、传输距离短的问题,设计了一种基于光纤传输的矿用温度传感器。传感器采用高精度的Pt100铂电阻作为温度敏感检测元件,同时采用光纤进行传输,显著提高了传感器的检测精度和传输速率。从电子元器件选型、低功耗运行机制、光纤传输等方面详细介绍了传感器的抗干扰电路、供电电路、光纤通讯电路、信号采样电路、显示电路、报警电路等硬件设计,以及传感器的软件流程设计。通过试验结果表明,传感器具有传输距离远、通讯速率高、功耗低、精度高的特点,满足煤矿现场恶劣环境下-30℃～200℃的温度监测需求。     

一种光伏板位置检测系统设计

光伏板一般成片的安装在建筑物的屋顶或者是一些荒凉无遮挡地带,如何有效监测光伏板的安装位置,对于故障的定位和检修,保障系统稳定运行,减少事故的发生具有重要意义。为了实现光伏板位置定位,减少通讯线缆和施工量,该文设计了一种基于PLC的光伏板位置检测系统。每个光伏板安装带有PLC功能的控制器,光伏逆变器通过PLC与各个光伏板控制器之间组网,实现数据交互,逆变器通过4G传输模块将光伏板的位置信息传递给手机等入网设备,实际测试结果表明,系统可准确地获取各个光伏板位置信息,便于故障发生时迅速实现定位。该系统不需要特意安装通讯线缆,可直接通过装置间的电力线实现通讯,大大减少了安装量和安装难度,降低了产品成本,对促进新能源领域的发展具有重要的作用。     

基于BP神经网络的极限传输容量预测方法

传统断面极限传输容量计算采用线性回归的方法,将非线性电力系统转化为线性模型求解,计算过程复杂。故提出基于BP神经网络的非线性极限传输容量预测方法,把系统实际运行数据抽象转化为特征属性,采用基于K-means聚类的分组特征选择方法,降维后择优选取部分属性作为断面关键特征,再将其作为神经网络输入层向量,经过重复训练构建系统关键特征和极限传输容量的非线性对应关系。算例分析表明,基于BP神经网络的断面极限传输容量预测方法,既满足时效性要求又能提高预测的精确性。     

弹性光网络传输信息误差补偿

在弹性光网络中,光树传输组播可以节省链路代价,但较长的光树需要选择更低的调制等级,消耗更多的频谱资源和发射机功耗。因此,针对弹性光网络在链路失配下的传输链路容易受到多径效应的影响导致链路均衡性不好,产生传输信息误差,提出一种基于误差反馈调节均衡和误码自适应调制技术的弹性光网络数据传输误差补偿算法,构建弹性光网络传输信道模型,采用转发负载均衡控制方法进行链路失配的稳定性控制,在链路失配下对弹性光网络的传输数据进行码间干扰抑制,结合链路均衡控制模型进行自相关匹配调节,采用信道扩频和误码自适应调制技术进行信道补偿和均衡设计,实现传输数据的误差补偿,提高信道均衡性。仿真结果表明,采用该方法进行弹性光网络传输误差补偿的均衡性较好,误码率为0,弹性光网络传输信息耗时2.5 s,时间开销最小,提高了弹性光网络传输的自适应均衡控制能力。     

潜油电泵井下多参数分时传输模块的改进

潜油电泵是重要的采油设备,在开采原油的过程中起着十分重要的作用.为了保障原油开采的顺利进行,及时获取井下潜油电泵的工况信息,如温度、压力、振动等十分必要.随着油田智能化、精细化管理的逐步推进,原油的生产企业对潜油电泵在井下的各种工况参数的监测提出了更高的要求,增加了工况参数的种类,比如基准电流、井筒中原油的含水率,进而...     

排式双翼布局低雷诺数气动特性计算研究

作为一种新型的气动布局形式,排式布局对低雷诺数流动具有较高的气动效率,适用于柔性可充气飞行器,比如充气式飞机或是高空飞艇。但是,由于前、后翼之间强烈的气动干扰现象,目前对此类布局的气动特性认识还十分有限。为了充分理解这种布局的气动特点,在前期风洞试验的基础上,开展了数值模拟工作,详细地研究了低雷诺数情况下翼型厚度、表面波纹状外形及后翼偏转角度等几何因素对此类飞行器气动特性的影响规律。计算结果表明,在计算的迎角范围内,排式布局能通过前后翼之间的气动干扰延缓或抑制机翼后缘处的流动分离,从而提高整体气动效率,因此排式布局在未来很适合应用于小型无人机或是飞艇等可充气式飞行器构型上。     

轿厢框架结构对高速电梯运动过程气动特性影响研究

CFD技术在电梯井道流场仿真中有广泛的应用,尤其多用于研究高速电梯运行过程中的运动稳定性。目前国内外电梯仿真模型多简化为无框架轿厢,因为结构简单容易仿真,但是简化为无框架模型对仿真结果的影响,尤其是气动特性的影响还需研究。通过采用CFD数值计算模拟方法,针对某电梯公司开发的6 m/s单井道高速电梯样梯,分别建立了三维有框架轿厢-对重仿真模型和三维无框架轿厢-对重仿真模型进行模拟对比。通过分析两种模型中电梯运动过程的气动特性发现,有框架的模型与无框架模型在气动特性上区别较小。     

基于隐函数模型的光学微腔传输光谱拟合算法

光学微腔品质因子高、灵敏度高,在精密生物传感方面有广阔的应用前景。针对洛伦兹拟合算法不能很好地拟合光学微腔输出端非对称波形和劈裂模式波形的问题,提出了隐函数模型算法。该算法首先建立模板波形,然后经平移、放缩理论实现模板波形操作,利用Levenberg-Marquardt (LM)算法优化参数值,能够实现对称波形、非对称波形和劈裂模式波形数据拟合。通过搭建光学微腔数据采集系统,采用高斯、洛伦兹和隐函数模型算法对不同折射率溶液的实验数据进行拟合。结果表明：隐函数模型算法比前两种算法的MSE低1个数量级,且拟合优度(R2)达到了0.99,拟合效果较好;隐函数模型算法谐振频率误差最小,谐振频率偏移量最大,对应的灵敏度最高,有利于提高光学微腔灵敏度。