纳通道内λ-DNA过孔信号的小波去噪及统计分析

针对λ噬菌体中的脱氧核糖核酸(λ-DNA)通过纳米通道时的过孔信号噪音大,强度弱且非平稳的缺点,提出了使用具有良好时频域分辨能力的小波分析方法对其进行去噪处理,并对有效去噪后的λ-DNA过孔信号进行了统计分析.首先根据小波去噪原理,选择合适的小波函数,确定最佳的分解层数并选取合适的阈值,对实验采集到的含噪声信号进行去噪处理.根据最终去噪效果可得,以sym7为小波基函数、分解层数5层、使用默认软阈值可以有效降低信号中的噪声,提高信噪比.然后,对具有48 000个碱基对(48 kbp)的λ-DNA通过60 nm氮化硅(SiN)纳米孔的特征信号进行了统计分析,分析结果表明,阻塞电流和过孔时间分别符合双峰高斯分布和偏正态分布,这为后续DNA分子的辨识工作提供了依据.     

分形分析1/f噪声性能

电子器件的低频噪声通常由闪烁(1/f噪声)噪声、g-r噪声和爆裂噪声3种成分构成。这些噪声通常与晶体管表面状态或内部缺陷有关,其中,1/f噪声已成为对器件的质量评估及可靠性预测的重要指标。提出分形分析方法,对1/f噪声性能进行分析。仿真实验结果验证了该方法的可行性,为今后用分形理论研究器件低频噪声提供了理论依据。     

纳米器件中的1/f噪声分析及其低噪声化处理

阐述了纳米电子器件中1/f噪声的产生机理,分析了单电子晶体管1/f噪声产生的各种原因,并用介观效应的原理,揭示出宏观样品中产生1/f噪声的实质.最后,得出一种针对纳米单电子器件低噪声化处理的方法.     

漏雪崩热载流子应力MOSFET的1/f噪声产生机理研究

研究了DAHC(漏雪崩热载流子)应力下MOSFEF的1/f噪声特性.从各种热载流子与缺陷相互作用的角度,进一步研究了DAHC应力MOSFEF的1/f噪声产生机理,合理解释其作为器件最大损伤应力.基于噪声机理明确了DAHC应力下MOSFEF的1/f噪声模型中各系数的物理意义,给出一个较明晰的各种热载流子与缺陷相互作用产生噪声的物理图像.进行了MOSFEF的DAHC应力实验,得到了其电参数和噪声参数.实验结果和本文模型符合良好.     

纳米器件中的1／f噪声分析及其低噪声化处理

阐述了纳米电子器件中1/f噪声的产生机理,分析了单电子晶体管1/f噪声产生的各种原因,并用介观效应的原理,揭示出宏观样品中产生1/f噪声的实质．最后,得出一种针对纳米单电子器件低噪声化处理的方法．     

双极晶体管的新的1/f 噪声参数

文中引入一个新的描述1/f 噪声的重要参数β_H,并给出了双极晶体管1/f 噪声的实验结果。通过对结果的分析比较提出了三个论点:(1)单用 Hooge 参数α_H 不能恰当地反映1/f 噪声的大小,而用α_H 同载流子扩散时间τ_d 的比值比较合适;(2)收集极1/f 噪声电流谱的大小可用转换频率 f_c 来表示,即有 S_(Ic)(f)-S_(Ic)(∞)=2eI_cf_c/f;(3)转换频率 f_c 决定了1/f 噪声的大小;而 fc 仅由噪声参数β_H 所决定。     

1/f类分形信号基于小波变换的消噪

将正交小波下的分形信号处理方法应用于B样条小波和双正交小波,估计淹没在加性高斯白噪声中的1/f类分形信号,并通过计算机仿真,证明了其方法的有效性和可行性.     

基于多分辨率分析的1/f类噪声滤波器设计

针对1/?类噪声的非平稳、自相似、长程相关以及幂指数型的功率谱等特性，根据小波理论以及多分辨率分析思想给出了1/?类噪声的多分辨率分解的表示方法，在此基础上建立了其小波模型并设计出相应的白化滤波器。运用基于小波的阀值限定的方法进行消噪，以干涉式光纤陀螺系统中由于偏置不稳定性造成输出信号中所存在的1/?类噪声为研究对象进行仿真分析。结果表明，该方法处理此类非平稳噪声的有效性。     

低温双极晶体管的低温1／f噪声

对自行研制的低温晶体管于液氮温度下进行了低频噪声测量，结果表明：与室温相比１／ｆ噪声显著增大，根据１／ｆ噪声理论，并参照器件室温和低温下ＩＢ－ＶＢＥ曲线的不同，认为在低温下ＥＢ结正向压降增大和载流子的冻折效应是使该器件１／ｆ噪声等效输入电流功率谱密度变大的主要原因。     

用小波变换去除红外图像中1/f噪声的方法

研究红外图像中去除1/f噪声的方法,通过分析1／f噪声的频率和功率谱等特种,比较小波变换和维纳滤波去相关的效果,在图像处理中利用小波变换的去相关作用,合理地选择小波基,使1/f噪声变为易于清除的白噪声,从而达到去除1／f噪声的目标,实验结果表明,小波变换对去除1/f噪声有良好的效果,目标信噪比也有很大的提高,有助于后读的目标检测。     

肽-DNA纳米颗粒用于HIF-1αΔODD转染脊髓损伤动物模型的研究

为了探讨肽-DNA纳米颗粒技术用于转染脊髓损伤动物模型的可能性,本研究在克隆得到氧浓度非敏感性的HIF-1α突变体基因(HIF-1αΔODD)并构建其真核重组表达载体(pEGFPC1-HIF-1αΔODD)的基础上,构建用于转染动物模型的肽-DNA纳米颗粒,将其转染脊髓损伤大鼠模型,用组织免疫荧光方法检测内/外源性HIF-1α在动物模型中的表达情况.结果显示,外源性HIF-1α在实验组脊髓组织中正确表达,说明构建的pEGFPC1-HIF-1αΔODD的肽-DNA纳米颗粒成功转染了稳定的脊髓损伤大鼠模型,肽-DNA纳米颗粒技术可作为中枢神经系统损伤动物模型的分子干预研究的一种新的选择.     

1／f类分形信号基于小波变换的消噪

将正交小波下的分形信号处理方法应用于B样条小波和双正交小波,估计淹没在加性高斯白噪声中的1／f类分形信号,并通过计算机仿真,证明了其方法的有效性和可行性。     

1/4λ短路传输线对于雷电波能量抑制性能的分析

在自然界中,雷电属于一种极为常见的自然现象,时常会引发安全事故,给建筑物、人、畜带来危害,也会使各类电子电气设备发生损坏,对于这些情况应当竭力避免。本研究首先阐述了1/4λ短路线工作原理及雷电波的影响,介绍了1/4λ波长避雷器的基本性能,然后通过试验证明1/4λ短路线对于雷电波能量有很好的抑制性能,值得在现代防雷工程中推广应用。     

实际纳米MOSFET电流噪声及其相关特性分析

实际纳米MOSFET电流噪声为散粒噪声和热噪声,且散粒噪声受到费米作用和库仑作用的抑制.而现有文献研究实际纳米MOSFET电流噪声时,采取了完全不考虑其散粒噪声的抑制,或者只是强调抑制的存在而并未给出具体的抑制分析.本文基于Navid模型推导了实际纳米MOSFET电流噪声,并考虑费米作用和库仑作用对散粒噪声的抑制.在此基础上,对电流噪声随沟道长度、温度、源漏电压和栅极电压的变化特性进行了分析,其变化规律与文献中已有的实验和理论变化相一致.沟道长度越短,温度越低,源漏电压越大和栅极电压越低,电流噪声主要以散粒噪声为主.     

上行通道噪声的控制

本文简要介绍有线电视HFC网上行通道噪声产生的几种形式以及如何控制噪声进行技术讨论。     

功率场效应晶体管的低频噪声检测方法

针对目前国内功率VDMOS器件成品率低、可靠性差等问题,采用低频噪声无损检测方法,通过分析功率VDMOS器件低频噪声的产生机理及特性,设计了低频噪声测试的偏置电路并建立了一套低频噪声测试系统。提出了一种基于小波熵的低频噪声检测方法,解决了所测低频噪声容易被测试系统白噪声淹没而造成低频噪声检测准确性低的弊端。通过仿真,验证了小波熵检测方法可以有效检测低频噪声。     

基于小波熵对微机电陀螺仪中噪声的研究

多尺度熵可以用于描述时间序列在不同时间尺度上的无规则程度,基于小波的多尺度分解,提出一种用小波熵对微机电陀螺仪噪声分析的方法。通过分析微机电陀螺仪中不同噪声的功率谱特性,从理论上验证了典型的白噪声和1/f噪声的存在,并对白噪声和1/f噪声的小波熵计算公式进行了推导。结合实验对设计方案进行了性能测试,根据微机电陀螺仪的实测数据,描述了小波熵随尺度变换的特性。实验结果为现有微机电陀螺仪的噪声分析提供了一种新的方法,并从理论和实际的角度共同验证了小波熵的准确性和适用性。     

亚微米/纳米通道电渗流及控制

通过联立分析双电层泊松-玻兹曼方程、液体流动纳维-斯托克斯方程,以及外加基电压-通道-液体耦合系统电场方程,获得了外加基电压调控下的亚微米/纳米通道电渗流的解析解.分析了固-液界面Zeta电位随外加基电压的响应,得到电渗流速度与外加基电压的关系特性.进一步研究了控制外加基电压以控制电渗流的方法,实时调控电渗流以满足增大输送的溶液流量、反向流动、多溶液混合等输送要求.     

λ-DNA在锥形纳米孔中易位的研究

纳米孔是目前单分子测序的一项重要技术,文中利用聚焦离子束在氮化硅薄膜上制备了30/60 nm的锥形孔,并通过膜片钳装置对λ-DNA易位的电学信号进行了统计和分析.发现在一定的电场(＞200 mY)驱动下,DNA分子随着离子电流进入纳米孔,由于体积阻塞效应引起电流的下降.随着偏置电压的增大,阻塞电流也增大,同时易位的速度加快,DNA易位的弛豫时间减少.还可以根据阻塞信号的特点区分不同形貌的易位分子.