碳纳米管薄膜气流热电发电机性能测试分析

基于碳纳米管薄膜的热电特性,设计了一种新型的薄膜式气流热电发电机。当热气流在碳纳米管薄膜材料表面流动时,在薄膜平面内形成温度梯度,通过塞贝克效应将热能直接转换为电能。利用浮动催化化学气相沉积法制备了导电性较好的透明碳纳米管薄膜,建立了气流热电发电机实验模型,对其输出电压进行了测试。实验表明:与传统的固定热源热电发电机相比,该气流热电发电机的输出电压较高。提出了集流体动力、流固耦合换热、热电效应于一体的多物理场耦合发电机制,对该实验结果进行了解释。碳纳米管薄膜气流热电发电机容易集成加工,可解决微光机电系统的电源问题,具有广阔的应用前景和实用价值。     

一种具有无线接入功能的动态参数测试仪

为解决存储测试系统微型化与超大容量之间的矛盾,基于ARM微处理器设计了一种具有无线接入功能的动态参数测试仪.完成了SD卡接口和USB接口电路设计,给出了USB无线网卡驱动程序的配置方法,完成了无线通信功能,实现了微体积、低功耗、无线接入和超大容量存储测试功能.     

碳纳米管薄膜热电发电机设计及耦合分析

为解决微小型器件电源体积大、质量重、集成难等问题,利用碳纳米管薄膜材料的热电特性,设计了一种新型的薄膜式热电发电机,可将热气流直接转化为电能。建立了薄膜热电发电机物理模型,研究了热电发电理论和控制方程,对碳纳米管薄膜热电发电单元进行有限元仿真,分析了输出电压和输出功率的变化规律。提出了减小内阻的方法,为改进碳纳米管薄膜热电发电实验模型提供理论依据。利用浮动催化化学气相沉积法制备了导电性较好的透明碳纳米管薄膜,其热电特性与仿真结果一致。碳纳米管薄膜柔韧性较好,将多个发电单元串联连接,构建圆柱体、截顶圆锥体等多种薄膜式热电发电机结构,易与微光机电系统集成,具有广阔的应用前景和实用价值。     

高灵敏度SCR微悬臂梁设计仿真

利用有限元仿真分析方法,模拟不同特征应力集中区域(SCR)对微悬臂梁测量性能的影响,得出微悬臂梁结构引入不同形式特征SCR后所产生的测量性能的变化规律,分析灵敏度与测量带宽及测量范围的取舍原则。对基于微悬臂梁的高灵敏度微传感器、制动器的设计与优化具有一定指导意义。     

L3型二维平板光子晶体微腔品质因数优化

二维平板光子晶体微腔在垂直于平板方向上存在辐射损耗,使得微腔品质因数不够大,限制了其应用。结合光子晶体微腔损耗的傅里叶分析,采用调整腔模空间分布的方法,减少了波矢在辐射泄漏区域的分布,进而降低了腔损耗,实现了微腔品质因数的优化。针对L3型二维光晶体微腔的结构设计,对具体的L3型光子晶体微腔优化进行了数值仿真,仿真结果表明微腔品质因数得到了极大的提高,验证了光子晶体微腔品质因数优化方法的有效性。     

小波分析在模拟电路故障特征提取中的应用

针对模拟电路故障特征提取,提出了在小波变换Mallat算法的基础上,结合快速傅里叶变换的方法.该方法选用dbN小波,利用Mallat算法将信号分解,得到一系列高频和低频子带,分别对各子带进行快速傅里叶变换,从而得到各子带上信号的频谱.文章给出了采用该方法的基本步骤和应用实例,应用表明该方法可以有效辨别模拟电路参数型故障,准确得到故障特征.     

基于嵌入式系统的大功率雷达发射机液冷加热系统设计

设计一种基于嵌入式系统的液冷加热系统.制冷时,采用液体循环和风机散热方式;制热时,采用无液电加热方式.采用嵌入式计算机作为设备的控制核心,实现了恒温控制和故障报警,使得该液冷系统启动与运行平稳、操作方便、控制精度高、反应灵敏、可靠性强.     

基于ARM微处理器的智能语音记录仪设计

介绍了一种基于ARM9和嵌入式Linux的智能语音记录仪的设计.硬件采用ARM微处理器,完成了语音检测电路、IIS音频电路、触摸屏和以太网接口电路的设计.建立交叉编译环境,详细阐述了音频驱动程序和应用程序的开发过程.系统可实现信号自动检测、自动录音、查询播放等多种功能.该记录仪已应用到某型战车驾驶舱内的多路喉头送话器语音记录中,具有体积小、功耗低、录音容量大、回放清晰等特点.     

量子点场效应晶体管单光子探测器的设计与特性分析

量子信息技术的发展对单光子探测器提出了更高的性能要求,新型的量子点单光子探测器具有很好的性能和发展潜力。研究了一种基于量子点场效应晶体管(QDFET)的单光子探测器,介绍了QDFET的光电导增益原理,对QDFET进行了材料选择和结构设计,并重点对QDFET的量子化光电导和增益的噪声平衡进行了实验分析,结果表明QDFET单光子探测在灵敏度、光子响应、光子分辨等方面具备很好的特性。     

ARM和FPGA之间通用异步串行接口设计与实现

简述采用UART方式实现ARM与FPGA之间数据通信的特点。分析了异步串行通信的帧格式,将UART控制器的功能集成到FPGA内部。遵循模块化设计原则,分别设计了时钟分频器、发送逻辑、接收逻辑,并在Modelsim环境下进行了仿真。编写了串口通信程序,实现了ARM与FPGA之间收发数据。