W波段八次谐波混频器的研究

本文介绍了W波段八次谐波混频器的混频原理与设计方法。该混频器主要由波导到微带过渡,输入输出的匹配网络以及反向并联二极管组成。仿真结果表明在输入信号功率为-20dBm时,射频信号在90—100GHz,本征为11.75±0.625GHz,中频固定在1GHz,变频损耗小于34dB。     

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.     

非线性电路稳态响应的置换松弛解法

本文提出了一种用以计算多频信号激励下非线性电路稳态响应的算法,它可以广泛用于诸如混频器和调制器之类的大规模典型非线性电路。与其它方法相比,本方法简单,有效。     

一种有源双平衡微波混频电路的设计与分析

采用系统分析的方法,从微波混频器基本原理入手,分析了本振反相型平衡混频器性能参数;在此基础上,采用芯片LT5522设计了一种有源双平衡微波混频器;对该接收机实物电路进行测试分析。设计的混频器在输入端添加了镜像抑制滤波器,在前级添加了低噪声放大器,因而使整个下变频电路具有良好的噪声系数,链路噪声系数小于1.2dB,结果满足要求。     

提高取样积分器稳定性的平衡取样法

提出了一种提高时间分辨率取样积分器稳定性的平衡取样法。利用平衡混频器能够消除本振噪声的原理，将两个单二极管取样门接成对称结构，由一个取样门脉冲控制，通过差分放大消除取样脉冲、偏置电压和二极管参数等变化引起的基线漂移，提高了取样积分器的稳定性。同时，在基于取样积分器的近距离冲激雷达中，可以大大提高接收机的灵敏度和目标检测概率。     

基于Multisim的二极管环形混频器电路仿真

Multisim仿真软件可以精确地进行电路分析,深入理解电子电路的原理。本文阐述了该Multisim的功能和特点,并用其对二极管环形混频器电路进行了仿真分析。     

二极管双平衡混频器的ADS仿真设计

混频器已广泛地应用于移动通信、微波通信以及各种高精度的微波测量系统中的前端电路,是射频系统中的一个关键部分,其性能的好坏直接影响到整个系统的性能。本文用ADS软件设计了一个二极管双平衡混频器,首先对RF、LO、IF端口进行了阻抗匹配,最后通过仿真得到了二极管双平衡混频器的变频损耗、噪声系数、三阶互调截点、隔离度等参数。     

本征时间尺度排序熵及其在滚动轴承故障诊断中的应用

针对滚动轴承故障振动信号的非平稳、非线性特性,将经验模态分解方法和排序熵有机结合,提出一种新的基于自适应尺度的复杂度参数——本征时间尺度排序熵,用于描述不同本征模态分量的复杂程度,从而实现故障特征的量化描述。首先,将原始振动信号经过EMD分解得到若干本征模态分量,然后分别对各本征模态分量计算排序熵,即可得到不同本征时间尺度排序熵,最后利用该参数实现不同故障状态的有效区分与识别。实例分析结果表明了该方法的有效性和实用性,从而为机械设备状态监测与故障诊断提供了一种有效途径。     

高功率微波激励下二极管失效和烧毁与载流子寿命的关系

利用自行编制的半导体器件一维模拟程序mPND1D,通过对二极管内部载流子所满足的非线性、耦合、刚性偏微分方程组进行数值求解,计算了二极管在高功率微波激励下失效和烧毁时吸收的能量及所需时间与器件载流子寿命的关系。     

高功率微波激励下二极管失效和烧毁与载流子寿命的关系

利用自行编制的半导体器件一维模拟程序mP ND1D ,通过对二极管内部载流子所满足的非线性、耦合、刚性偏微分方程组进行数值求解 ,计算了二极管在高功率微波激励下失效和烧毁时吸收的能量及所需时间与器件载流子寿命的关系     

低温下自旋为1/2的亚铁磁棱型链的元激发谱

利用Jordan-Wigner变换和不变本征算符法计算了低温下自旋为1/2的亚铁磁棱型链系统的元激发谱,得到了3支没有简并的元激发谱.利用不变本征算符法对系统的哈密顿量进行了退耦,其退耦合过程比常规的幺正变换法便捷,而且直接在系统的能量自表象上自动退耦,因此这对计算系统的配分函数而言也非常便捷.同时讨论了在此系统中不同的特殊情形下的元激发能量及不变本征算符法的优点与不足.     

基于传输线CMOS肖特基二极管W波段混频器

采用130 nm CMOS工艺,设计一种工作频率在94 GHz的高频无源混频器.该混频器为单平衡式结构,主要采用具有良好高频特性的肖特基势垒二极管与互补型传导传输线(CCS-TL)来实现.电路主要分为三部分:环形波导耦合器(Rat-race coupler),反向并联二极管对,低通滤波器.输入本振信号频率94 GHz,射频信号频率94.1 GHz,输出中频信号频率100 MHz.在电路直流偏置电压为0.5 V,本振信号PLO=0 dBm时,混频器的变频损耗为17 dB,P_(LO)=10 dBm,变频损耗为14.6 dB.经测试LO端口与RF端口的回波损耗分别为-13.4 dB,-16.7 dB,LO与RF的隔离度为26.2 dB.     

基于非线性映射的特征提取技术研究

从特征提取角度出发,分析了曲元分析法(CCA方法)的非线性映射算法原理,研究了曲元分析在高维数据本征维数提取中的应用,在此基础上提出了基于非线性映射曲元分析法的设备状态特征提取技术,对仿真和齿轮故障数据的研究表明,该方法能提取出对模式识别敏感的特征集,可有效用于机械设备的故障模式分类识别。     

基于混合电路模型的亚毫米波谐波混频器的实现

针对亚毫米波频段混频二极管管对模型获取困难的问题,提出了利用全波电磁场分析算法提取管对无源结构参数,并与管对直流电流-电压特性参数结合获取混合电路等效模型的建模方法.分析了谐波混频器原理,设计并实现了一个工作于2mm波段的二次谐波混频器.测试结果显示在116～120GHz频率范围内,其变频损耗小于20dB,与仿真数据基本吻合,证明本文提出的混合电路建模方法及所提取模型的有效性.     

基于IVI技术的混频器自动测试系统设计

设计了一个基于IVI技术的混频器自动测试系统。该系统采用两台GPIB接口的信号源作为混频器的本振、射频信号输入,用一台GPIB接口的频谱仪测量混频器的中频输出功率电平,然后按照混频器性能指标计算、分析、判定,得到测试结果。按照IVI设计规范,设计了系统仪器的IVI类驱动和IVI专用驱动,能够在不修改上层应用程序的情况下实现同类仪器的互换。系统还设计了系统仪器、连接线损的误差补偿,提高了测试结果的准确度。     

高功率微波激励下p-n结器件响应

通过采用时域有限差分方法 (FDTD)和混合算法处理半导体器件所满足的刚性、耦合、非线性偏微分方程组 ,建立PN结半导体器件在高功率微波 (HightPowerMicrowave)激励下瞬态响应的一维模型 ,并在此基础上进行二极管功率耗散情况的分析和对微波信号响应截止频率的计算 ,从而对PN结半导体在高功率微波激励下的损伤机理进行研究 .计算表明 ,二极管功率耗散主要集中在源电压正半周峰值附近 ,器件的热击穿应发生在信号的正半周期内 ,10GHz应可视为该二极管对微波信号响应的截止频率     

高功率微波激励下p—n结器件响应

通过采用时域有限差分方法（FDTD）和混合算法处理半导体器件所满足的刚性、耦合、非线性偏微分方程组，建立PN结半导体器件在高功率微波（Hight Power Microwave）激励下瞬态响应的一维模型，并在此基础上进行二极管功率耗散情况的分析和对微波信号响应截止频率的计算，从而对PN结半导体在高功率微波激励下的损伤机理进行研究，计算表明，二极管功率耗散主要集中在源电压正半周峰值附近，器件的热击穿应发生在信号的正半周期内，10GHz应可视为该二极管对微波信号响应的截止频率。     

多晶硅MIS(Al/SiO_2/p-Si)太阳电池效率计算

本文计算了晶粒尺寸对多晶 Si MIS(Al/SiO_2/p—si)太阳电池短路电流和 AM_1效率的影响。其中利用了 Rothwarf 的晶界复合模型,Green 的少子 MIS 隧道二极管电流公式和 Soclof 的等效扩散长度.对于30μm 厚和晶粒度300μm 的电池,本征效率为12%,在表面反射加电极复盖引起的光损失占14%的条件下,可能达到的效率为10%;对于200μm 厚和1.2毫米晶粒度的电池,本征效率为16%,可能达到的效率为13%。     

基于与分离电路相比较的单片集成混频器改进

本文结合混频器的主要性能指标,从工艺集成度、无源器件模型、电路原理组成和改进方法四个方面比较分析了单片集成混频器与其他分离混频器。在此基础上提出自己对单片集成CMOS RF混频器的改进电路,可作为2.4GHz频段IEEE802.11g无线局域网前端射频集成电路。     

分析太阳电池及阵列中二极管的作用

 具体分析二极管在太阳电池、光伏组件和光伏阵列的作用。利用Matlab中Simulink 仿真工具,根据太阳电池的仿真模型,建立光伏组件和阵列的仿真模型,分析计算二极管在太阳电池、组件及阵列中的作用,仿真分析计算具有不同导通电压的二极管对光伏组件和阵列输出功率的影响。计算结果表明正确选择二极管的导通电压对提高光伏组件和阵列输出功率是有益的。