两线圈磁耦合谐振式无线电能传输的效率研究

传输效率是无线电能传输研究的关键问题之一,研究影响传输效率的因素是提高效率的重要前提。首先基于所设计的磁耦合谐振式两线圈无线电能传输装置进行建模和分析,得出影响传输效率因素的解析表达式;然后进一步采用控制变量法并借助于MATLAB仿真得出效率与谐振频率、线圈互感、传输距离、负载阻抗之间关系的仿真曲线;最后在所设计的实验装置上进行不同条件下的传输效率测试试验,并与理论分析和仿真结果进行了对比和分析。研究结果可为提高传输效率、优化系统结构提供重要理论依据。     

基于拓扑网络的双层带缝屏蔽腔体内置 传输线响应分析

针对外场激励下双层带缝屏蔽腔内置传输线的终端响应计算问题,提出了一种基于拓扑网络的电磁拓扑法(EMT方法).将传输线网络拓扑分解成两个拓扑网络,先给出第一个拓扑网络相应的网络BLT方程,计算出外腔内的响应电压.将响应电压转换成内孔缝上的等效磁流,给出了内腔的耦合场表达式.然后给出第二个拓扑网络相应的网络BLT方程,计算出内腔体内置传输线终端的响应电压和电流.通过与其他数值方法对比,验证了网络BLT方程法和EMT法分别计算单双层屏蔽腔的屏蔽效能的有效性.最后计算结果表明:单层屏蔽腔内置传输线的终端响应明显强于双层屏蔽腔内置传输线的,但在腔体和孔缝的谐振频率附近,即使是双层屏蔽下,传输线的响应仍出现了峰值.而且腔内传输线使得双层屏蔽腔的屏蔽效果变差.分析结果可为电磁兼容和电磁防护设计提供一定的参考.     

非对称结构平面电磁超材料的微波特性研究

利用有限元法研究了非对称平面电磁超材料的Fano谐振.给出了谐振频率处的表面激发电流分布,利用Fano公式对非对称电磁超材料的透射谱进行拟合.逐一分析单一金属环的电磁响应,发现非对称金属弧之间的耦合作用导致了Fano谐振.分析了结构参量对Fano谐振性能的影响,并研究了入射电磁波偏振旋转角对Fano谐振的影响.结果表明,旋转偏振角是实现metamaterial性能调谐的方式之一.     

CAI在串联谐振电路实验教学中的应用

实验教学是开发学生智力和培养学生能力的重要手段，是提高教学质量的主要环节．怎样充分发挥学生认知主体作用，高效利用现代教育技术媒体，通过各种途径，增大实验课信息量传输，增强训练效果，提高实验课质量，是我们面临的问题．本文以“串联谐振电路实验课”进行计算机辅助教学的研究．１教学分析１．１串联谐振电路特性 在电子和无线电工程中，经常要从许多信号中选取我们所需的电信号，同时，为把我们不需要的电信号加以抑制或滤除掉，就需要一个选择电路，也称谐振电路。如图１，是由电感Ｌ、系统电阻Ｒ、电容Ｃ构成的串联ＲＬＣ谐…     

ICP源平面微带螺旋天线参数对性能的影响

分析了平面电感耦合微波等离子体源(ICP)的基本理论,根据其等效电路设计了一个谐振频率在2.45GHz的平面微带螺旋天线,通过建模进行仿真优化,并提出减小损耗的方法。研究发现,螺旋线圈的尺寸是影响谐振频率和Q值的关键因素。这为小功率电感耦合微波等离子体源的进一步研究提供了理论基础。     

有耗导电腔与半空间之间的小孔隙电磁耦合

本文研究了入射电磁波从半空间通过小孔耦合入有耗导电空腔内的问题.分析了谐振条件和可能的简并情况.讨论了腔内最大可能谐振场的计算方法和降低措施.给出了计算实例.     

基于遗传粒子群优化的认知OFDM网络资源分配算法

针对采用正交频分复用的认知无线电网络中的多用户资源分配,提出一种在系统传输功率额定值、主用户的干扰阈值、次用户间的比例公平性等约束条件下能使系统容量最大化的资源分配算法.首先基于遗传算法设计一种子载波分配方案,然后采用基于多级惩罚函数的粒子群优化算法进行功率分配.仿真表明,所提算法能获得接近于最优算法的系统容量,且能提高用户间的比例公平性,同时降低计算复杂度.     

基于软件无线电平台的分布式天线系统实现

为了有效利用空间分集对抗多径传播造成的衰落,设计并实现了基于软件无线电平台的分布式天线系统.与传统的方案相比,该系统将各个前端接收到的数据汇聚到另外一台计算机上处理,实现了各个不同的计算机运算量的均衡,适合软件无线电架构.具体而言,以4台计算机与通用软件无线电外设(universal software radio peripheral,USRP)组成的软件无线电平台作为4个不同位置上的内接收机,然后通过交换机与另外一台计算机相连接,该计算机作为外接收机完成译码等操作.此外,利用传输参数信令的空闲比特承载超帧编号,实现内接收机和外接收机之间的同步.该方案实现了内接收机和外接收机的分布式处理,不仅可以实现空间分集,还可以实现运算的均衡,具有较好的实用性与扩展性.在无线场景下的测试结果表明,与单独一台接收机相比,所设计的分布式天线系统能获得一定的分集效果,并改善了系统整体性能.     

TECA转运车关键部件γ射线防护实验研究

针对TECA转运车关键部件γ射线防护问题,通过理论分析和计算,设计了γ射线防护装置,并对此装置开展了实验研究.通过辐照前后电子产品、屏蔽材料的性能对比,可以发现在1 000Gy/h常温条件下,所设计的γ射线防护装置能有效屏蔽γ射线对电子产品的影响,且所选材料力学性能变化较小.这为下一步核环境机器人的设计提供了重要依据,对相关设备的γ屏蔽材料选择和设计也有重要参考价值.     

同位素中子源活化分析装置的设计

本文计算了中子辐照系统的慢化层、反射层和屏蔽层的厚度,提出了切实可行的热中子活化分析装置的设计方案。     

无线浇水技术

佛罗计算机灌溉控制系统。该系统能使佛罗 里达州 干旱的柑橘树避免过多的灌水。这个由 微型芯片、无线电发射机和一个中央计算机组成的系统可以根据每棵树的不同需求量自动地确定其灌水量，而不是按照传统的方法给每棵树浇同等量的水。 埋在土壤中的张力计和其它仪器可测量每一棵树所需的水量。配套的网络把测量到的数据通过电缆传输给一台无线电发射机。无线电发射机能把这些信息发给附近的一台个人计算机。计算机把这些信息处理后，再把指令发回到园林管理系统，以便得到所需的灌溉用水。 该系统使不同树在不同的时间得到灌溉。现在水对…     

基于脉冲耦合的TPSN时间同步协议

针对传统TPSN协议的不足,提出了一种基于脉冲耦合的时间同步协议,称为P TPSN协议.该协议是一种脉冲耦合的、非交互的分布式无线网络时间同步方法.首先建立网络层次拓扑结构以确保下一层网络节点能接收上一层网络节点的时间信息.层拓扑建立后,上一层网络节点将时间信息在物理层编码为脉冲波后广播出去,下一层网络节点接收这些时间信息后计算其加权平均来调节本地时钟.此方法不仅能提高分布式无线网络时间同步协议的鲁棒性,而且具有良好的可扩展性及快速收敛性.理论分析和计算机仿真均表明此方法是有效可行的.     

拉扭耦合振子特性研究

讨论了拉扭耦合振子的运动特性及其解析解,分析在系统振动能与扭转能完全交换条件下解的形式和系统应该满足的条件,从而得到可以出现这种情况的各项实验参数的关系,这对设计和制作完全换能拉扭耦合振子有重要的指导意义.     

双头分子马达的定向运动模型

基于ATP水解过程以及典型分子马达结构,建立了相应的耦合双粒子运动模型. 通过计算机模拟发现耦合可以增强定向流,还发现合适的开关最大周期能够促进输运效率.     

配电系统综合型电能质量补偿器及其复合控制研究

提出了谐振阻抗型混合有源滤波器RITHAF与SVC结合的谐波与无功补偿的综合电能质量补偿器的电路结构,并就该综合电能质量系统的模型进行了推导.通过模型分析得出,该综合电能质量控制系统既能进行谐波治理,又能进行无功补偿.在分析模型的基础上,对晶闸管控制电抗器TCR采用电压闭环控制,而对谐振阻抗型混合有源滤波器RITHAF,结合传统滞环控制算法响应速度快和双谐振积分控制算法无稳态误差的优点,采用电流复合型滞环控制方法,利用PSCAD进行了系统仿真和实验室的实验验证.模型推导和仿真实验证明了该综合型电能质量补偿器的可行性,有较高的应用价值.     

一维周期晶格与准周期Harper链耦合系统的电子性质研究

基于紧束缚哈密顿量,研究一维周期晶格与准周期Harper链形成的双链耦合系统的电子性质.通过求解系统的本征态能量和波函数,分析波函数的扩展和局域特性,以及计算模拟电子在耦合系统中的量子扩散,深入研究Harper势和耦合强度对电子性质的调制作用.结果表明,增大链间耦合,有助于局域态向临界态或扩展态转变,促进电子在Harper链中扩散.对于具有扩展态的Harper链,耦合系统的电子态均为扩展态;对于具有临界态的Harper链,弱耦合系统中同时出现扩展态与临界态,强耦合系统仅出现扩展态;对于具有局域态的Harper链,弱耦合系统中同时存在局域态、临界态、扩展态,其中临界态和局域态随耦合强度增加而逐渐消失,系统在强耦合情况下仅有扩展态.在耦合系统中,电子都以弹道式方式扩散,其速率随链间耦合能增大呈现出先减小再逐渐增大直至不变的转变.     

二端纳米分子桥的量子传输特性研究

利用基于GreenFunction的Tight-binding方法,对由两个苯环分子耦合成的二端子纳米分子桥的量子传导特性进行了理论研究,在考虑到每一个碳原子中只有一个π轨道电子参与传导,注意到分子桥体和原子电极之间的Hoping积分比较弱的情况下 (约为普通值的 0 6),得出入射电子通过二端纳米分子桥的电子传输谱。结果显示透射电子传输峰值的出现是传导电子与分子轨道能级谐振的结果,而电子传输的振荡特性是透射电子粒子性与波动性同时存在时的物理反映。     

对Engheta双负介质谐振腔的研究

针对“Engheta”所提出的一维双负谐振腔物模型进行进一步的理论探讨,分析了满足谐振方程的两组物理解,并就普通介质层和双负介质层界面发生反射时谐振腔的共振条件和稳定性进行分析,讨论普通介质层和双负介质层的阻抗不匹配时的一维亚波长谐振腔的稳定性问题.     

气象站资料传输监控系统研究

随着计算机网络技术的广泛应用,气象站的资料传输也逐渐实现了远程网络化控制,不但提高了信息传输效率,还降低了信息传输成本,使气象站的资料能够第一时间完成传输,保证气象站的整体运行质量。在气象站资料传输过程中,为了保证资料和信息的传输质量,通常会构建传输监控系统,该系统的特点主要是满足气象站资料传输的监控需要。所以,我们必须认识到构建传输监控系统的必要性,对气象站资料传输监控系统有全面正确的了解,把握系统设计原则,提高系统运行效率,实现对传输监控系统的深入研究。     

"屏蔽库仑场中的电子"体系对称性的讨论

通过不考虑自旋轨道耦合的“屏蔽库仑场中的电子”体系的能级在自旋轨道耦合作用下分裂的例子,对不考虑自旋轨道耦合的“屏蔽库仑场中的电子”体系具有SO3对称性提出质疑,并运用对称性理论推证应具于高于SO3的对称性．