谐振式硅基集成光学陀螺的偏振噪声建模与分析

偏振噪声是谐振式集成光学陀螺的主要光学噪声源,其存在大大降低了系统的精度,为了定量化研究谐振式集成光学陀螺偏振噪声的产生机理,利用琼斯矩阵和光束传播法建立了谐振式硅基集成光学陀螺偏振噪声模型,该模型综合考虑了波导传输介质中的光偏振态交叉耦合、应力双折射等的影响,有效地逼近了实际的物理系统。基于上述模型得出了谐振腔内二氧化硅波导本征偏振态交扰与陀螺极限输出之间的表达式。对波导谐振腔内与偏振相关的3个因素:输入光偏振态、温度波动和波导保偏性能进行了仿真分析。并通过在输入端插入高偏振度起偏器的实验装置,有效验证了所建偏振理论模型受输入光偏振态波动影响的正确性。     

膜层厚度对长周期光纤光栅谐振波长的影响

基于三包层长周期光纤光栅的模型及其色散方程,研究了镀膜长周期光纤光栅的膜层厚度对长周期光纤光栅谐振波长的影响。研究发现,当膜层厚度达到一定值后,包层模式中有效折射率最大(也即包层模式最低的模式)的模式将会消失,这些模式的消失将会导致其后的模式往前移位,从而引起模式重组并导致相应的有效折射率发生跳跃。与有效折射率的变化相对应,随着膜层厚度的增加,包层模式的谐振波长的漂移特性可以分为3个区域,在区域一和区域三,膜层厚度的变化引起的谐振波长的变化较小,而在区域二,谐振波长对膜层厚度极为敏感,厚度的小小变化既可引起谐振波长的较大漂移,在这个区域存在一个最优厚度(opti-mum overlay thickness,OOT),当膜层厚度等于最优厚度时,谐振波长对厚度的变化极度敏感。     

方形1-3-2型压电复合材料薄片的谐振性能研究

通过理论和实验研究了水声换能器用方形1-3-2型压电复合材料薄片的结构参数(陶瓷体积分数和外形尺寸)对其谐振性能的影响。利用压电方程和均匀场理论得到了1-3-2型压电复合材料的各项等效性能参数,分析了复合材料结构参数对谐振性能的影响。制备了陶瓷体积分数和外形尺寸不同的两组1-3-2型压电复合材料样品,测量得到复合材料谐振频率随陶瓷体积分数和外形尺寸的变化数据。结果表明,当1-3-2型复合材料中陶瓷基底的体积百分比小于30%,1-3复合材料部分中陶瓷柱体积分数在30%~80%,且复合材料总体厚宽比小于阈值(这个阈值随陶瓷体积分数变化)时,其厚度谐振性能较好。另外,将实验结果与理论计算进行了比较,两者符合较好,验证了理论公式的正确性。     

中小功率单相全桥节能型谐振极逆变器

中小功率单相全桥逆变器常以金属氧化物半导体场效应晶体管（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET）作为开关器件,为实现逆变器在高开关频率下的节能运行,本文提出了一种单相全桥节能型谐振极逆变器拓扑结构,其桥臂上分别并联相同的辅助谐振电路.桥臂上的主开关开通前,其并联的谐振电容的电压能周期性变为零,使主开关完成零电压软开通,可消除MOSFET的容性开通损耗,有利于逆变器的节能运行.本文分析了电路的工作模态,实验结果表明主开关器件处于零电压软切换.因此,该拓扑结构对于研发高性能的中小功率单相全桥逆变器具有参考价值.     

直流变换器软开关技术综述

近几十年来,随着功率密度的提高,DC/DC变换器软开关技术取得了很多成就。从谐振变换器、软开关-PWM变换器以及移相全桥软开关变换器三个方面对直流软开关技术进行了综述,比较了各种软开关技术的优缺点;对进一步提高软开关变换器效率的改进方法进行了展望。     

双路闭环谐振式微光学陀螺

通过建模仿真,从改善陀螺输出带宽以及提高互易性噪声抑制能力出发,对单路闭环谐振式微光学陀螺(R-MOG)和双路闭环R-MOG进行了分析研究。相比于单路闭环R-MOG,双路闭环R-MOG在抑制互易性噪声的同时,能较好地改善输出带宽,并进一步提高陀螺系统的线性度。在此基础上,搭建了双路闭环R-MOG的实验系统,并进行了陀螺零偏稳定性以及输出响应特性测试。实验结果表明,陀螺1h的零偏稳定性为0.53°/s,在±1000°/s转速范围内,陀螺系统的线性度为99.995%。     

全彩LED显示屏的节能化设计

全彩色LED大屏幕是一个高能耗的产品。针对LED显示屏的节能问题,对LED显示屏供电系统、供电电源以及控制方法进行了研究及优化,提出了＂LLC谐振＋同步整流的集中-分布式＂电源方案和针对不同LED二极管的＂分类供电＂模式。同时将采用上述方案设计的LED屏供电系统与一般的供电系统进行了对比和计算,得出的结论是：采用本文提出的新型电源方案相对于传统方法,可以节能约20%;若采用文中提出的新型LED供电模式,还将进一步节约15%的能量。因此该显示屏的节能化设计具有重要的社会效益和经济效益。     

一种多频宽带覆盖的小型手机天线

文章设计了一种新型的多频宽带小型单极子天线,通过仿真,能达到国际上对手机天线的参数要求,并制作了天线实物。测试结果表明,该天线在电压驻波比小于等于3:1时,天线工作的频段分别为:814MHz-1152MHz、1670MHz-2710MHz、4600MHz-6400MHz,能实现对GSM/UMTS/LTE/WLAN/WiMAX等多个系统工作频段的覆盖,适用于现在的多系统手机。     

I2S2变频器的研究

文中提供了一款新颖先进的I2S2（InteIligentInductiorltypeSingle-Switch）变频器研发与设计的理论依据、主要特性、工作原理、动态分析及实验结果。该变频器系统的电路动态分析虽然是在小信号情形（条件）下进行的,但不失一般性。实验结果表明,该变频器的性能指标完全符合设计要求。     

并联谐振型逆变器控制技术的研究

在分析了锁相环的控制原理以及目前使用的锁相定角控制方法的基础上,提出了一种新的锁相控制方法,并将之应用于感应加热电源装置中,实现定角控制。以MATLAB／Simulink为工具建立了以IGBT为开关器件的并联谐振型逆变器仿真模型,并对仿真结果进行了分析。仿真结果验证了这种锁相控制方法的正确性和有效性。