室内无线通信传播特性预测模型

根据室内物体对电波的反射和透射的特点,结合射线跟踪法,提出了一种室内物体的分块模型;考虑不同物体介电特性的差别,建立了能存储物体各种参数的数据库;设计了射线跟踪的递归算法,据此计算出室内各处电波传播的路径损耗．对一室内环境进行实地测量,计算结果与测量结果吻合较好．     

路面层状结构低频介电增强特性

为减小因介电增强特性带来的路面检测误差,借助模拟路面层状结构的"双电层"模型,对路面层状结构的介电增强特性进行分析。通过Debye模型推导双电层模型介电常数计算公式,采用有限差分算法对模拟路面层状结构的双电层模型建模仿真;根据仿真结果,讨论了路面层状结构中电性参数对介电增强的影响,并基于电容器原理,设计了一款平行板电容器,在低频段对不同膜层的双电层模型进行测量。研究结果表明:双电层模拟的路面层状结构在低频段存在介电增强,其主要受界面层的电导率、厚度等参数影响;面层和基层材料的电性参数只影响路面层状结构的弛豫频率和时间,不影响介电增强;采用增大界面层电导率,限定界面层厚度的方法能减小路面检测中因界面层中各参数差异产生的介电增强,提高测量精度。     

基于等效电路模型和DPSD算法的介电性能测试算法的研究

本文提出了一种关于介电材料的相对介电常数(εr)的介质损耗(tgδ)的测量算法。通过实际电容器的并联和串联等效电路模型分别与DPSD算法相结合实现介电材料相关介电参数的测量算法。大量程序模拟实验的结果证明,不同等效模型实现的算法具有相同的结果。该算法可以用于不同频率下介电材料介电性能的测量。     

基于硬件同步采样法的工频电参数测量方法

为准确测量工频电参数,采用硬件同步数字采样方法设计了工频电参数测量系统,提出了测量无功功率及频率的新方法,给出了将频率线性转化为直流电压测量的数学公式及测量方法的理论误差估计公式。工频电参数测量系统系统误差分析表明,该系统可以实现对工频电参数的准确测量。     

IC封装的模型及参数测量

本文提出描述ＩＣ封装电特性的物理模型及用时域反射测量其模型参数的方法，并采用了Ｚ—Ｐｒｏｆｉｌｅ算法，大大提高了测量精度。     

基于动物组织预测儿童组织介电特性的数值模拟研究

目前已有的对儿童在电磁暴露环境下的安全评估大都采用成年人的介电数据,这给数值计算带来一定的误差。由于猪的组织介电特性与人的相似度较高,以幼年猪的组织测量数据为基础,建立幼年儿童组织介电谱的四阶Cole-Cole数学模型参数。选取A.Peyman等人在2006年对50 MHz~20 GHz频段内猪的组织进行的离体与活体测量数据,利用Cole-Cole方程的非线性数值计算,对数据进行曲线拟合,建立模型参数。对幼年猪的13种组织进行了曲线拟合,得到了对应的Cole-Cole模型的14个参数,并对比分析了文献中成年动物组织介电常数、电导率以及Cole-Cole方程参数。拟合参数模型可以对不同频率下儿童组织电参数进行预测分析。此外,儿童组织介电特性与成年人相比变化较大,在进行生物电磁暴露研究特别是对儿童与青少年的电磁暴露安全评估时使用成年数据进行代替会带来较大的误差。     

混合介质低频介电增强效应的等效电容模型

针对油气开采时岩石等混合介质在低频段出现的介电增强现象影响测井数据准确性的问题,提出一种混合介质低频介电增强效应的等效电容(CMEC)模型。首先根据储油层岩石电参数特性建立层状含膜介质模型,并将其等效为集总电路形式进行介电谱分析;同时给出3层含膜介质的电势分布,由此分析膜层电导率及膜层厚度对介电增强特性的影响。分析结果表明:等效介电常数在低频段的增强是电容模型有效厚度在低频段减小引起的,而其增强幅度和薄膜参数之间存在着定量关系;由于CMEC模型计算含膜介质介电谱时引入的模型参数相对较少,运算量约为有限差分算法等数值模拟方法的10%。该模型可为油田地质结构的低频介电测量提供准确依据。     

抽油电动机电参数测量仪

油田的合理开发和科学开采离不开对采油设备工作参数的准确测量。本文的电参数测量仪用于准确测量抽油机的电参数。介绍了测量原理、系统结构,给出了主要电路图和主要程序框图。可供测量仪的生产制造、测试、使用时参考。本测量仪也可用来测量容量相当的其它各种交流电动机的电参数。     

电磁流动成像测井频率特性分析

电磁流动成像测井基于油气水导电和介电特性差异测量并重建流体流动的截面图像,其交流激励信号的工作频率对测量的影响主要体现在对混合流体电性（包括电导率和介电常数）以及测量值两个方面。通过理论研究和数值模拟,对频率选取进行讨论。分析及计算结果表明,根据流型不同,测量频率选择应略有差异,但基本集中在10kHz~10MHz,此时油气水混合流体的各相电性参数保持稳定且差别大,同时各电极模拟测量值基本保持稳定,实部及虚部均差别明显,传感器可以获得最高灵敏度。频率特性分析为实际测量优选交流信号频率提供依据。     

π网络法石英晶片电参数计算机测量系统

分析了基于ISA总线接口的π网络法石英晶片电参数测量原理、石英晶片的等效电路和使用π网络法测量石英晶片电参数的基本原理,提出了一种使用直接数字频率合成器(DDS)作为激励信号源的方法和以此为基础实现石英晶片电参数计算机测量系统结构的途径;使用Visual C 6.0多线程、动态贴图、实时数据库等技术设计了测量系统计算机应用软件,设计了用多线程进行数据采集的实现思路和关键程序,用动态贴图技术实现.通过分析石英晶片频率特性,获得其谐振频率、寄生频率、相对活力、杂波数等多种电参数.研究结果表明,用π网络法设计的石英晶体电参数计算机测量系统,测量精度高,系统性能稳定、可靠.     

石英谐振器力灵敏度温度系数特性分析

力灵敏度温度系数是石英谐振器产生温漂的主要原因之一，而且这种温漂不能用差频方法消除，因此，它是影响石英谐振式力传感器测量精度的主要原因．文中给出了测量误差与力灵敏度温度系数之间的定量关系，并得到实验验证．阐述了力灵敏度温度系数的物理意义，分析确定了标定温度的方法．在一定温度范围内使用的石英晶体谐振器，既要有一定的分辨率，又要使其测量结果不受温度影响，为此提出了石英谐振器最佳取向选取原则．根据这一原则，找出了ＡＴ切型晶片用作力敏元件时的最佳施力方位角．为提高石英谐振式力传感器的测量精度提供了一个理论基础．     

油水混合物模态辨识与分类方法研究

为提高原油脱水过程中宽量程含水率测量的精度,提出油水混合物多模态的含水率计算方法.通过分析油水混合物的不同状态,建立不同状态油水混合物的介电常数、电导率与原油含水率之间的关系,并基于核方法的自组织神经网络实现油水混合物的模式分类.实验结果表明,测量介电常数和电导率可以识别油水混合物的状态,及时修正含水测量仪的设置参数,提高宽量程原油含水率在线测量的精确度.     

混响室条件下临界辐射干扰场强测试的影响因素分析

为了对前期提出的混响室条件下临界辐射干扰场强测试方法进行规范和完善,分析了影响测试结果准确性的因素,得到了不同条件下测试误差的变化情况.发现被测设备的电尺寸是影响该方法适用范围的主要因素,通过试验研究了电尺寸减小对测试结果的影响.结果表明,当被测设备电尺寸较大时,通过合理选择测试参数,可以将测试误差控制在3 dB以内;当被测设备电尺寸较小时,该方法的不确定度会增加,误差可能会大于3 dB.因此,该方法更加适用于电大尺寸设备的临界辐射干扰场强测试.      

多通道石英晶体测温仪的设计与实现

阐述了石英晶体测温原理及石英晶体用于测温的优点,对如何降低晶体测温系统的硬件成本和提高仪器测温准确度的措施作了较深入的探讨,实现了一种性能价格比较高的微机化八通道石英晶体测温仪器设计。     

周期混合材料等效电参数无频散特性研究

频散性质是混合材料电学参数的重要特征,一直以来都受到众多学者关注,而关于周期混合材料无频散性质却较少被研究. 本文基于描述周期混合材料等效电参数的经验公式,推导得到周期混合材料等效电参数无频散时各组分应满足的条件,并采用有限元方法提取周期混合材料的等效介电常数和电导率. 经对比, 我们发现数值仿真结果与推导结果高度吻合,这表明本文提出的周期混合材料无频散理论是有效的. 在等效电参数满足无频散条件的前提下,我们分析了混合材料等效电参数随各组分体积比和电参数比的变化规律,以及内含物形状和空间分布对混合材料等效电参数无频散特征的影响. 本文基于晶胞结构提出了微观尺度上的周期混合材料无频散理论,可为无频散元器件的设计、各频段下等效电参数测量设备的样本制备以及测量结果校准提供理论依据.     

微波晶体检波二极管分段定标方法的研究

提出了微波晶体检波二极管的分段定标方法．该方法利用线性回归法将测量系统中驻波幅度自波节至波腹进行分段定标，得到每段的检波律．在微波参数测量中，CAT(Computer Aided Test)系统根据实际测试幅度查找相对应的检波律，然后进行相应的参数计算，从而有效地减小了在微波测量中由于晶体检波器而引起的误差，提高了测量精度．     

标准换能器辐射电导的电学法测量研究

本文基于串联共振等效电路得到的声功率表达式,阐述了用4192A型阻抗分析仪测量标准超声换能器辐射电导Gr的方法。将电学法测量的辐射电导与辐射压力法的毫瓦级超声功率国家基准装置所测量结果进行比较,结果表明,标称频率为2.5MHz、5MHz的石英晶体标准换能器的辐射电导的误差分别为0.35%和2.11%,在电压表的误差小于或等于1%的情况下,可以保证换能器辐射的超声声功率的误差≤5%。实验研究证实该方法是一种简便、准确可靠的方法,不但可以对辐射压力法所测换能器声功率的标准换能器进行比对检验,也可以作为新的计量基准或标准使用。     

去除硅石中气液包裹体的研究

利用差异腐蚀方法对各种石英矿物进行处理 ,结果表明 ,去除气液包裹体的效果明显 ,同时还发现 ,通过测定石英颗粒在浸油中的光透过率 ,能够检验石英矿物气液包裹体被去除的程度。这对于深入研究硅石代替水晶技术有重要意义     

基于静压差法的流量测量方法

节流式流量计在流量参数计量中占有重要地位,但是普遍存在节流损失大、量程比小、直管段要求高等缺陷。通过对静压差流量测量方法以及管道约束条件对流量测量影响的研究,提出了一种基于改进静压差法的流量测量方法。利用引进的管道约束条件,结合静压差法及流体流动参数,建立了基于支持向量机的流量测量模型。通过与传统节流式流量计(标准的孔板)的比较实验,表明了该方法没有节流损失,流量测量范围宽,流体流量的测量精度可以达到2%以内,适合于工业参数的实际测量。     

热量计中的温升测量与单片机控制

高精度测量温升是热量计智能化的主要问题。本文叙述了石英晶体用于测温的优点,对国产5MC测温晶体与国外测温晶体进行了对比实验与分析,给出了可供实用的石英晶体测温和单片机控制的恒温式热量计的硬件框图与软件流程。