双模气体激光中的背散射和饱和效应

本从到理论上分析了双向环形气体激光中背散射和饱和效应的作用，导出了用相背散射时定态双模激光强度分布函数的解析解，求出了强度相关的有效本征值。与实验测量相比较，具有背散射的全饱和激光模型与实验吻合得最好，而其他激光模型偏差较大。     

40纳米MOSFET毫米波等效电路的弱反区关键参数提取

以双端口网络的分析方法为依托,对40纳米MOSFET的毫米波小信号等效电路的弱反区参数进行提取.该等效电路基于准静态逼近,包括完整的本征准静态MOSFET模型、串联的栅极电阻、源极电阻、漏极电阻以及衬底耦合网络.元件参数提取分为寄生参数提取和本征部分提取,是通过其等效电路的开路短路法来简化等效电路以及分析Y参数所得,提取的结果具有物理意义以及其方法能够去嵌寄生效应,如器件衬底耦合.     

定量分析功率器件GAT的栅屏蔽效应

建立了 Ｇ Ａ Ｔ 器件集电结耗尽层电位分布和电场分布的二维解析模型,定量研究了 Ｇ Ａ Ｔ 的栅屏蔽效应的解析表达式并借助计算机对栅屏蔽效应给以证实．该模型可供优化设计双极型高频、高压、低饱和压降功率器件参考．     

关于逸出功实验问题的探讨

从实验和理论上指出了目前所采用的测量逸出功的线路是有缺点的,指出在二级管的饱和区域内灯丝压降对测量逸出功的结果没有影响,并指出和灯丝并联的两个等值电阻是多余的。     

基于CdV/dt现象分析的功率MOS管建模

为了改善功率MOS管及其驱动电路在高频开关状态下,功耗与可靠性等性能上的恶化问题,分析了此类电路中由于CdV/dt现象所导致的寄生效应.首先考虑功率MOS管及驱动电路的主要寄生参数,详细分析了CdV/dt现象产生的机理.在此基础上,采用状态方程的建模方法,提取关键电压与电流参数作为状态变量,建立并有效验证了一种功率MOS管的数学分析模型.通过对此模型的仿真,发现CdV/dt现象会带来栅极耦合电压、穿通电流、漏极振荡等不良寄生效应.同时对各种寄生参数与效应间的关系进行了分析.最后,根据仿真分析结果,给出了电路的优化设计方法.实际电路的测试结果证明,该功率MOS管模型与驱动电路的优化方法在CdV/dt现象分析与改善上具有明显作用.     

具有双n+发射区的MCT

提出一种新型的MOS控制晶闸管结构DNMCT器件。该器件同MCT相比减弱了寄生JFET效应,并利用PISCES-IIB器件模拟软件验证DNMCT具有较好的正向导通电流-电压特性。该结构在一定程度上可缓解器件开关速度与导通压降之间的矛盾。     

水平管降膜蒸发器温度损失的计算与分析

为了研究降膜蒸发管束阻力造成的压降及其对传热的影响,以降膜蒸发器内广泛应用的正三角排列管束为物理模型,采用由实验数据拟合出来的压降系数,计算了压降对应的温度损失,分析了蒸汽产率、饱和温度、管列数和喷淋密度对蒸发温度损失的影响。结果表明:温度损失随喷淋密度、管列数和蒸汽产率的增加而升高,随饱和温度的升高而减小;在相同的蒸汽质量流量下,45℃蒸汽的温度损失是70℃时的6倍,而喷淋密度为0.08kg/(m·s)时的温度损失约是0.02kg/(m·s)时的2倍;大型降膜蒸发器内管束区内的温度损失随管列数的增加呈现抛物线型升高。为保证各效蒸发器的传热效率,提出每一效蒸发器温度损失都相等的等温度损失设计思想,其对低温多效蒸发器的设计具有指导意义。     

具有双n+发射区的MCT

提出一种新型的MOS控制晶闸管结构DNMCT器件。该器件同MCT相比减弱了寄生JFET效应，并利用PISCES-IIB器件模拟软件验证DNMCT具有较好的正向导通电流-电压特性。该结构在一定程度上可缓解器件开关速度与导通压降之间的矛盾。     

GTR饱和区特性及其安全保护

分析了大功率晶体管（ＧＴＲ）饱和区伏安特性,测量了不同驱动条件和工作温度下ＧＴＲ的集电极压降和集电极电流的关系．结果表明,存在一个饱和压降阈值,超过这个阈值后,过流将产生．据此设计了一种快速有效的过流保护电路．     

高精度电压基准源的设计

在分析传统带隙基准电压电路的基础上，本设计利用纵向NPN双极型晶体管的寄生模型提出了一种结构简单新颖、具有良好的温度系数和较高的电源抑制比，可用于数模转换器、模数转换器、线性稳压器和开关稳压器等电路的高精度基准电压源，此外还讨论了基准源的启动问题．本文采用的是CSMC公司的CMOS混合信号工艺，输出电压为2．5V．     

高压低饱和压降GTR最佳设计

本文提出了高压低饱和压降ＧＴＲ的最佳设计方法。分析表明，高压低饱和压降晶体管采用集电区穿通性设计比非穿通性设计有利。并论证了穿通因子（Ｎ＝Ｗｅ／Ｘｍ）的最佳值为０．７左右。在此范围内，在保证高击穿电压的条件下，可使他和压降ＵＣＥＲ较低，发射极面积Ａｅ最小，大注入下的电流增益大。     

湮没算符三次幂本征态的非经典特性

基于量子态的反聚束效应及Wigner函数的分布规律,利用二阶相干度及Fock态表象下Wigner函数的表示式,分别计算湮没算符三次幂本征态的二阶相干度及Wigner函数,讨论湮没算符三次幂本征态的非经典特性.结果表明,湮没算符三次幂本征态都具有反聚束效应,并且其Wigner函数均出现负值.这说明湮没算符三次幂本征态都是具有非经典特性的量子态.     

非理想Buck变换器的建模与仿真

以Buck变换器连续工作模式（CCM）为例,考虑到实际的功率MOSFET管、二极管、电感和电容的寄生参数,如MOSFET的导通电阻、二极管的正向压降和正向电阻、电感的等效串联电阻和电容的等效串联电阻的影响,对非理想Buck变换器进行建模和仿真分析,为DC-DC开关变换器设计和系统控制电路的设计提供依据。     

IGBT模块结温预测BP神经网络模型

探索了BP(Back Propagation)神经网络在IGBT模块结温预测中的应用。首先从物理机理角度分析了IGBT模块中饱和压降、集电极电流与温度的内在关系。通过IGBT结温测试试验,获取了三者的关系图,并建立了基于饱和压降的温敏参数法结温预测模型。最后建立了BP神经网络结温预测模型,并与温敏参数法进行了对比分析,证明该方法计算速度更快,误差降低。     

气力输送中不同物料的流动特性及倾斜管阻力特性

在输送压力高达3.0 MPa、差压1.2 MPa的实验台上,进行了不同粒径、不同种类物料的高压密相气力输送实验,研究了物料种类、物性和倾斜角度对倾斜管阻力特性的影响规律.通过剪切实验研究了实验物料的流动特性,并结合剪切实验与输送实验的结果研究物料的流动性和倾斜管阻力特性间的关联.结果表明:在相同粒径的条件下无烟煤的流动性比石油焦好;在相同表观气速下,倾斜管压降梯度随着质量流量的增大而增大;在相同的表观气速和质量流量下,平均粒径大的同种物料倾斜管压降梯度大于平均粒径小的物料;在相同输送条件下,相同粒径的石油焦颗粒倾斜管压降梯度低于无烟煤,流动性对倾斜管压降梯度的影响不显著;在0°~60°范围内、相同表观气速下,倾斜角越大,倾斜管压降梯度越大.     

倒掺杂结构PD SOI器件的抗辐射研究

为了提高SOI器件抗总剂量能力,采用了倒掺杂结构.研究了倒掺杂结构PD SOI器件抗总剂量能力的增强,介绍了该结构对寄生NPN晶体管的抑制作用.发现倒掺杂结构不仅提高了器件的抗总剂量能力,对器件的抗单粒子能力也有所提高.基于0.35 μm SOI 工艺线,结合ISE TCAD 软件对器件的电学特性进行仿真,比较了流片测试数据和仿真数据.着重研究倒掺杂结构PD SOI器件较常规PD SOI 器件抗SEU能力的改善,并对SOI器件单粒子辐射的电荷收集效应进行了模拟与仿真.     

基于神经网络的IGBT结温预测

针对大电流下绝缘栅型双极晶体管(IGBT)饱和压降和集电极电流与结温之间的非线性关系带来的结温预测难题,搭建了大电流下IGBT饱和压降测试系统,获取了结温和集电极电流与饱和压降之间的非线性关系曲线,分析了关系曲线变化规律对应的物理机制.采用Matlab软件建立了误差反向传播(BP)神经网络模型和径向基函数(RBF)神经网络模型进行结温预测.与多项式数学模型预测结果对比表明:两种神经网络模型的预测相对误差和预测误差90%置信区间比多项式数学模型更小,结温预测精度更高;并且BP神经网络模型的预测精度高于RBF神经网络模型,结温预测模型选择时应优先考虑BP神经网络模型.     

基于Volterra级数分析的半导体激光器非线性模型

根据非线性系统Volterra级数分析理论建立了半导体激光器的非线性模型.半导体激光器由本征激光器与寄生网络级联而成.本征激光器的非线性传递函数利用谐波输入法从速率方程得到,而寄生网络的非线性传递函数由影响其非线性的主要因素决定.在此基础上利用非线性系统的级联关系得到半导体激光器的非线性传递函数,并利用模型计算了半导体激光器的二次谐波、三次谐波和三阶交调失真.计算结果显示,在宽频范围内模型计算结果与仿真结果接近,且寄生网络对于激光器非线性的影响随频率升高而逐渐加大.通过比较Volterra模型与直接仿真之间的误差随输入信号功率的变化趋势可看出Volterra模型更加适用于分析弱非线性系统.所建立的模型有助于半导体激光器的器件表征与射频光传输系统的设计.     

基于EVP模型的饱和黏性土一维流变固结模型

为深入探讨饱和黏土的固结机理,引入弹黏塑性(EVP)本构模型描述土体的流变固结特性,用Hansbo渗流方程描述土体的渗流过程,修正饱和黏土一维固结理论,采用有限差分法进行求解.通过与文献中固结试验结果的对比,证明了EVP本构模型和本计算方法的有效性,并讨论了Hansbo渗流参数和EVP模型参数对流变固结过程的影响.结果表明,饱和黏土的黏滞效应导致靠近不排水面处在流变固结前期出现了孔压升高现象, Hansbo渗流会使该现象更加明显.饱和黏土的黏滞效应和渗流的非达西特性延缓了固结中后期的整体孔压消散和地基沉降.     

介质波导中非线性TE波的传输特性

本文得到了在一阶和二阶非线性光学效应下平面介质波导中TE波的Maxwell方程的精确解;导出了TE波的非线性模式本征方程和波导的有效厚度及模式本征值的相对修正公式。