外加磁场对小功率电感耦合微波微等离子体激励的影响

为使小功率微波微等离子体源进一步小型化,提出了通过外加磁场减小微波微等离子体激励功率的方法。首先对2.45GHz平面微带渐变螺旋天线进行数值仿真,得到最佳结构尺寸;其次在螺旋天线上加载高斯磁感应强度分别为360、990和2 840Gs的环形磁铁,测试得到加载磁场前后的S参数;最后通过改变磁铁及磁极方向,研究其对小功率电感耦合微波微等离子体激励的影响。实验结果表明:当空气气压为666.6Pa时,磁场强度和磁极方向均可使小功率微波微等离子体的激励功率和熄灭功率发生变化,且磁铁S极朝外更有利于激励;随着磁场强度的增大,激励功率逐渐减小;外加磁场时的最小激励功率比未加载磁场时的激励功率减小了15%。该研究结果在微化学分析系统、小尺寸材料的表面处理等领域具有良好的应用前景。     

微波谐振腔气体放电的功率吸收与电子密度

用H□10 3 微波谐振腔进行气体放电产生等离子体 .测量了功率吸收与气压的关系 ,并估算出了等离子体的电子密度 .     

可调节频率和功率的固态微波功率源的设计

提出了一种利用锁相环和压控衰减器构成可调节频率和功率的固态微波功率源的设计方案,并且给出了电路实物及测试结果。测试结果表明该方案具有较宽的频率范围(400~500 MHz)和功率范围(-7~36 d Bm),且频率精度高(100k Hz)、功率平坦度好(0.49 d B),具有广泛的应用价值。     

基于微带的微波宽带功率均衡器的设计

研究了一种应用于6～18 GHz的微带均衡电路,这种电路利用并联谐振枝节形成带阻特性,用集总电阻实现了对衰减量的调节,并起到改善驻波的作用,用紧凑的结构实现了器件的小型化.给出了这种均衡电路的参数设计原则,并对其进行了仿真研究和实物制作,得出了满足技术指标的均衡曲线.通过在实际生产中应用,验证了该结构的实用性以及设计方法的有效性.     

低功率氦微波诱导等离子体的基本特性

对低功率He微波诱导等离子体的产生及Surfatron的调节特性进行了较详细的研究,在此基础上,用超声雾化法引入样品,测定了非金属元素Cl和Br,得到了一些有意义的结果.     

低功率微波等离子体条件下氮氧化物的合成

用自行组装的表面波激发微波诱导等离子体(MIP)合成装置,在常压和温和条件下,以空气为原料合成出氮氧化物.并对氮氧化物(NO_r,r=1,2)生成机理进行了初步的探讨.     

基于微带谐振器的三维约束微波微等离子体源的实现

通过理论计算及HFSS仿真设计了微带谐振器,并通过比对三维约束结构存在的HFSS仿真结构验证了三维结构的可行性。实测制备的微带谐振器空载谐振频率为2.5GHz,回波损耗系数(S11)为-17.94dB。该微带谐振器成功实现了三维约束微尺度下,工作频率为2.5GHz,工作压强范围为30Pa至大气压、功率范围为0.7~6W时的微等离子体放电。通过光谱仪检测压强为7.5×10~4 Pa下的Hβ谱线,应用斯塔克展宽求得此压强下平均电子密度为5.54×101 3 cm~(-3),该值符合微等离子体源的电子密度值。     

大气压脉冲调制微波发卡氩等离子体射流的电离行为研究

大气压微波等离子体射流具有高密度、高活性的优点,但是难以调制出特定需求的等离子体射流形貌,从而限制了微波等离子体射流的应用范围.本文构建了脉冲微波发卡谐振放电装置,产生了大气压脉冲调制微波氩等离子体射流.实验表明,脉冲调制微波等离子体射流存在三种典型的放电形态:当脉冲频率为10 kHz时,氩等离子体射流呈现周期性变化,且在发卡的开口端形成了拱形的等离子体形貌;当脉冲频率为30 kHz时,氩等离子体射流呈现非周期性变化,等离子体形貌为月牙形;当脉冲频率为60 kHz时,氩等离子体射流呈现大尺度非周期性变化,此时形成了类椭圆形等离子体形貌.此外,微波瑞利散射实验测定了氩等离子体射流的时空电子演化过程,得出电子密度峰值为4.06×10²¹m^-3,电子数在10¹³的量级且随入射功率呈周期性变化.结合实验和仿真结果,三种放电形态的形成机制可归因于局域增强电场的共振激发、微波等离子体射流中的电离波推进、脉冲调制微波氩等离子体中不同粒子的时空分布等共同作用.     

微波加热液氨的功率参数试验与分析

为了实现快速、高效地去除浸渍液氨后纱线上的残留液氨,液氨改性工艺中采用微波加热新方法以去除残氨.基于液氨的特殊性质,采用自制的微波加热试验装置,通过对比性试验与分析,依据水的汽化量速率,得出同一套加热装置中不同压力条件下液氨的汽化量速率.在验证微波加热液氨理论成立的同时,尽可能的为微波除氨系统的设计提供工程上应用的数据.     

微机械圆盘谐振器的结构分析

运用ANSYS对圆盘谐振器的结构进行有限元分析,并结合集总参数模型,确定了圆盘谐振器锚点尺寸与位置对圆盘谐振器性能的影响,包括谐振频率,振幅与品质因子(Q).在此基础上,提出了一种在圆盘谐振器高阶模式的节点环处做锚点的方案,不仅可以使圆盘谐振器工作在更高的谐振频率,同时也降低了微加工精度的要求.     

微波等离子体增强辉光放电光源

研制了一种微波等离子体增强辉光放电光源，通过对低合金钢、碳铜中的各种元素的检测，考察了其光谱分析性能和对实验参数的影响．     

一种基于空心阴极放电的宽带等离子体微带开关

提出一种基于空心阴极放电等离子体的宽带微带开关,其基本原理是以放电等离子体代替微带线射频微机电系统(RF MEMS)开关的金属悬臂来实现开关功能.利用低气压下空心阴极放电产生微带等离子体,并研究了这种开关的传输特性.结果表明,放电系统工作时,等离子体开关对1～9GHz电磁波的传输效率为10%～30%;不产生等离子体时,开关间隙将隔离电磁波;开关对脉冲电压的响应时间约为1μs.利用空心阴极结构和脉冲电压驱动可以实现宽带微带开关.     

微波等离子体条件下甲烷的偶联反应

运用微波等离子体技术，在多模谐振腔中研究了甲烷偶联反应．考察了催化剂、激励器和添加气H2对提高起辉压力(产生等离子体的压力)的影响，以及常压下H2／CH4摩尔比、流速和微波辐照时间对甲烷偶联反应的影响．结果表明，激励器比催化剂更利于提高起辉压力；添加气H2对减少积碳和提高起辉压力均有显著作用，使反应可在常压下操作．常压下，经优化反应条件，甲烷转化率可达83．9％，乙炔收率可达65．9％．     

微波ECR等离子体的传播特性研究

过冷等离子体波的色散关系计算分析得到了不同频率区域回旋波的性质，由此得到高、低两种磁场位形下微波ＥＣＲ等离子体的传播特性，并利用回旋阻尼机制对共振区位移作出了解释     

微波等离子体用于橡胶表面改性处理的研究

作者提出了一种微波低温微波等离子体对橡胶表面进行改性处理的方法，并分析了橡胶表面改性处理的工作机理。通过橡胶表面接触角和光电子能谱（XPS）的测定，发现经微波等离子体处理后的橡胶试片，其表面湿润性得到显著改善，表面极性基团大大增加。拉伸剪切强度试验显示，经微波等离子体处理后的橡胶试片与粘合剂和粘合强度显著增大。     

一种基于锥形天线的超宽带微带转波导转换

本文提出一种新型的微带转波导转换器,利用锥形天线实现其传输的超宽带和端射特性。将单片微波集成电路（MMIC）兼容的天线插入到矩形波导的E平面中,可以实现TE10主导模式传输。采用这种新的天线耦合方式,可以实现紧凑的结构设计和低成本的制造,而不需要多层衬底或侧壁开槽的波导。研究证明,在机械对准情况下,设计的UWB天线耦合的微带转波导连接器在6GHz?50GHz频带内,回波损耗优于-10dB,VSWR小于1.8。     

Anti-Interference Low-Power Double-Edge Triggered Flip-Flop Based on C-Elements

When the input signal has been interfered and glitches occur,the power consumption of Double-Edge Triggered Flip-Flops (DETFFs) will significantly increase.To e...     

圆柱腔内微波等离子体激励的研究

根据谐振腔理论,证明圆柱反应腔内的主模为TM_01p模,并在圆柱坐标下采用FD-TD数值方法求解圆柱形反应腔中的场分布情况,改善和提高微波等离子体反应装置的激励性能.等离子体实际分布与场分布的预测结果基本吻合.     

基于DSP Builder的低功耗DDS设计及FPGA实现

直接数字频率合成技术在数字通信系统中被广泛采用,在研究直接数字频率合成技术基本原理的基础上,利用FPGA的DSP开发工具DSP Builder对基于正弦八分段线性近似的DDS进行了建模设计,通过仿真分析证明该设计方法的正确性和实用性,并通过QuartusⅡ完成对FPGA器件的配置下载过程。