同轴介质阻挡放电功率和等效电容特性研究

以同轴—针放电结构为研究基础,采用Lissajous图像法,研究了介质阻挡放电管径、载气流速变化对放电功率和介质等效电容的影响关系;设计了正交实验,进一步研究载气流速和放电管径对周期传输电荷量显著性影响的大小.研究结果表明:随着载气速度的提升,放电功率和介质等效电容都呈减小趋势;随着放电管径的增大,介质等效电容减小.正交实验中,管径的F值为22.15,相比载气流速对传输电荷量的影响更加显著.     

新型辉光放电装置设计与关键参数研究

基于针-网放电结构,设计了一种新型的辉光放电装置,并研究了放电针数量、针间距、放电间距和载气流速等因素对放电稳定性、起辉电压、放电功率及放电能量密度的影响.实验表明:载气流可带走放电产生的不均匀热量,使得放电更加稳定;电极间距越小,起辉电压越低,越容易向火花放电过渡;针间距越大,单针的放电功率也越大.放电能量密度不仅受针间距的影响,还受到放电针数量的影响.     

一款基于AGC-PI结构的微陀螺闭环驱动电路芯片

比例积分(PI)控制器是微陀螺自动增益控制(AGC)闭环驱动电路中的重要模块,常被用来改善闭环驱动电路的瞬态响应特性.但是,传统的PI控制器电路存在功耗、面积大的缺点.针对此问题,提出了一种Gm-C结构的PI控制器,其仅由一个片内的跨导放大器和片外电容电阻网络即同时实现了减法、比例和积分功能,显著减小了芯片功耗和面积.此外,提出了一种带温度补偿的跨阻放大器(TIA)结构的读出电路,将驱动轴振动速度幅值的温漂系数从补偿前的1 640×10-6/℃提高到了114×10-6/℃.设计的驱动电路芯片在0.35μm标准CMOS工艺下实现,工作电压为5 V.其中PI控制器的静态功耗小于1 mW,面积仅为0.18 mm×0.08 mm.芯片与微陀螺的联合测试结果表明,在PI控制器的比例系数和积分系数分别设置为10和200时,闭环驱动电路有最佳的瞬态响应.     

基于多线程技术的细胞培养监控系统研究与开发

自动化智能化的细胞培养设备已成为生物学研究的利器。细胞培养对环境要求极高,因此要求培养设备能够实时监测培养环境,并根据操作命令作出及时响应。为此,针对细胞培养一体机数据采集和命令操控的实时性需求问题,基于多线程技术,采用模块化设计思想,研究并开发了细胞培养环境监控系统。监控系统解决了单线程技术下数据丢帧、控件响应慢、界面假死等问题,实现了对细胞培养过程的实时监控和对设备操作的实时响应,满足了操作人员对细胞培养环境状态的实时性需求。实验验证表明,系统使用简便,实时性好,稳定性高,为细胞培养设备培养出高质量的细胞提供了软件保障。     

断面收缩率对楔横轧42CrMo/Q235层合轴界面结合特性的影响

断面收缩率为楔横轧工艺的重要参数,对轧件的成形质量具有显著影响。本文采用楔横轧方法成形42CrMo/Q235层合轴,探究断面收缩率对楔横轧42CrMo/Q235层合轴的界面结合强度、界面显微组织、元素Cr扩散、显微硬度以及拉伸断口形貌等界面特性的影响。研究结果表明:经过楔横轧高温轧制成形,基材Q235与覆材42CrMo实现良好的冶金结合,界面结合强度随断面收缩率的增加而增大。随断面收缩率增加,结合界面处的晶粒度减小,Cr元素由覆材42CrMo向基材Q235的扩散深度增加,与界面距离相同位置处的显微硬度增加;与此同时,随着断面收缩率增加,拉伸断口韧窝尺寸减小,韧窝氧化物颗粒越弥散。但当断面收缩率在65%以上时,轧件覆层易缩颈或发生断裂。     

一种平面静电离子阱非正弦镜像电荷/电流信号的定量转换新算法（英文）

傅里叶变换质谱（FTMS）的质量分辨率取决于镜像电荷/电流的采集时间。为了在较短的时间内获得较高的分辨率,除增加分析器场强外,还可以利用镜像电荷信号中的高次谐波。平面静电离子阱获得的镜像电荷信号具有非正弦波形,其中包含许多高次谐波成分,增加了频谱分析的复杂程度,例如,难以辨认1个谱峰的谐波次数,以及当不同次的谐波发生重叠时出现定量困难。为了将多质荷比离子的镜像电荷信号转换成质谱,本文开发了一种新的定量算法,包含谱峰评分分类（SC）和最小二乘法拟合（LSF）。通过评分可以确定每个峰属于哪一次谐波,从而确定其对应的基频。打分算法列出所有候选离子的基频,并使用确定的基频构建所有基信号,然后用其对原频谱进行LSF,以确定每种质荷比离子的数量。使用48种不同质荷比离子的仿真镜像电荷信号对SCLSF算法进行测试。结果表明,该方法允许较宽的质量范围,即使在高噪声条件下,通过SC-LSF算法也能准确得到各种不同质荷比离子的数量。因为频谱中通常存在大量的空白频点,可以选择1个频点子集进行LSF,这相对于时域中的LSF,能够大大减少计算量,提高效率和准确度。此外,只有使用复数频谱数据进行LSF时才能获得良...     

一款基于解调信号相位矫正技术的低噪声微陀螺接口电路芯片

该文针对设计了一款基于解调信号相位矫正技术的低噪声微陀螺接口电路芯片。读出电路采用全差分跨阻放大器结构优化噪声性能,获得了0.63 aF/\sqrt{Hz}的等效输入电容噪声。检测通路中采用双通道正交解调技术和解调信号相位矫正技术,完全消除了机械正交信号的干扰。芯片在0.35m CMOS工艺下实现,与电容式微陀螺的联合测试表明,微陀螺系统的输入等效噪声为0.01/s/\sqrt{Hz},在8.5 mV//s标度因子和5 V供电电压条件下,陀螺量程达到了200/s,线性度为2 。