一种CMOS集成MEMS片上螺旋电感设计与仿真

 设计了一种与CMOS工艺兼容的MEMS片上螺旋电感。电感为矩形平面螺旋线圈结构,并采用电导率较高的铜代替铝制作线圈。利用MEMS技术设计了厚金属线圈,同时在CMOS级低阻硅衬底中刻蚀空腔,减小了线圈的串联电阻和衬底损耗,提高了电感的Q值。设计了与CMOS工艺相兼容的低温MEMS工艺和基于该工艺的1nH电感模型。使用HFSS软件对该电感模型进行仿真,结果表明,该电感在仿真频率为6.6GHz和10GHz时Q值分别达到了22.37和20.74,且自谐振频率大于20GHz,较传统的CMOS片上集成电感有明显改善;同时随着电感线圈厚度的增加,电感的Q值增加,而电感值(L值)则减小,且在仿真频段内电感值的变化小于5.5%。     

基于双线圈的车辆识别检测系统

本文介绍了利用双线圈进行车辆识别检测的设计原理及所需参数的计算方法。主要工作原理是当有车辆经过时,双线圈将感应到电感的变化,经振荡电路将电感变化转换为频率变化信号,然后经放大、滤波、整形电路将信号转换成矩形波信号,最后通过DSP运算得到随环形电感变化的频率值。设计了基于TMS320F2812的感应线圈车辆检测器,介绍其结构与功能实现。硬件设计主要介绍处理器核心模块的设计,线圈振荡电路模块的设计。软件部分主要介绍DSP在实现算法上的优势,以及车辆检测器软件实现的主流程和关键算法原理流程等。     

暂态分析中变压器线圈等值参数的确定

提出了暂态分析中变压器线圈改进的等值电路，介绍了变压器线圈电感的物理模型和计算公式。实测试验表明，在变压器低压线圈短路时，高压线圈与空心线圈的电感相同，且电感随频率的增加而减小，其低频值与计算值相当，但电容在低频和高频时几乎不变。最后根据计算与实测结果分析提出了确定等值电路中各项参数的方法。     

单圈图Merrifield-Simmons指标的第四大值

得到了圈长为k的n阶单圈图的Merrifield-Simmons指标σ(G)的第四大值及对应的图.当k=3时,σ(G)第四大值为9·2n-5十2(n≥7),相应的第四大极值图为Sn-5,p2,c3;当4≤k≤7,n-k≥4时,σ(G)第四大值为2n-k-2(8Fk+1+4Fk-2+Fk-3相应的第四大极值图为Qn-K-2,v3.2,ck;当k=8,9时,σ(G)第四大值分别为58·2n-9+23和94·2n-10+37,相应的第四大极值图为Qn-k-1,v4,ck;当k=10,11时,σ(G)第四大值分别为153·2n-11+59和248·2n-12+95,相应的第四大极值图为Qn-k-1,v6,ck;当12≤k≤n时,σ(G)第四大值为2n-k-1(10Fk-5+8Fk-3)十6Fk-55Fk-5,相应的第四大极值图为Qn-k-1,v7,ck.     

关于圈C_n的(r_1,r_2,…,r_n)-冠(n=7,8)的优美性

给出了圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠的定义,讨论了(当n=7,8时)圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠的优美性,用构造性的方法给出了(当n=7,8时)一些特殊的圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠的优美标号。证明了(当n=8时)一些特殊的圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠是交错图。     

再探圈C_n的(r_1,r_2,…,r_n)-冠(n=7,8)的优美性

给出了圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠的定义,讨论了(当n=7,8时)一些特殊的圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠的优美性,用构造性的方法给出了有别于文献[7]的(当n=7,8时)一些特殊的圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠的优美标号。证明了(当n=8时)一些特殊的圈Cn的(r1,r2,…,rn)-冠是交错图。     

空间太阳电池阵静电放电数值模拟

空间太阳电池阵静电放电引起的新失效模式会对太阳电池阵带来不良影响.根据等效电路原理建立空间太阳电池阵静电放电模型,通过改变不同元件参数模拟不同情况下空间太阳电池阵静电放电的情况,得到空间太阳电池阵一次放电和二次放电的脉冲电流波形.针对一般带电情况并考虑常规太阳电池阵电源参数进行数值模拟,在空间太阳电池阵发生一次放电时,放电脉宽为2~4μs,放电电流幅值为5~10A.当一次放电通路中电阻值一定时,随着电感的增大,电流脉冲幅值逐渐减小,振荡逐渐增多,脉宽逐渐增大.当一次放电通路中电感值一定时,随着电阻的增大,电流脉冲幅值逐渐减小,振荡变化幅度不大,脉宽逐渐减小.在空间太阳电池阵发生二次放电时,放电脉宽为3~4ms,放电电流幅值为0.5~1.0A.当二次放电通路中电阻值一定时,随着电感的增大,电流脉冲幅值变化不大,振荡逐渐增多,脉宽逐渐增大.研究结果可对空间太阳电池阵安全防护提供一定的理论依据.     

额外维和宇宙氦丰度的相关性质研究

根据Mukhanov反应率表达式计算宇宙氦丰度的数值,当额外维空间存在时,通过精细耦合常数α、弱作用耦合常数GW、引力耦合常数G的变化关系推导修正的平衡方程,同时计算额外维数d变化时宇宙氦丰度的修正值.当额外维标度因子的变化值取ε=10~(-2)和ε=10~(-3)时,分别计算额外维空间维数由d=2～11时的氦丰度值.另外,对额外维标度因子随时间振荡变化的氦丰度值的计算结果表明:如标度因子的变化值取ε=10~(-2)或δ=10~(-3)时,氦丰度有一定变化;如标度因子变化值取ε=10~(-3)或δ=10~(-3)时,氦丰度的变化不明显.     

分支电路压电阻尼减振技术的电路参数优化

通过建立半主动压电可控悬臂梁有限元模型,进一步采用精细时程积分法求解各节点的挠度和转角.以分支电路中电感和电阻值为设计变量,梁有限元模型动端点处节点位移振幅为目标函数,使用遗传算法优化电路中的电感和电阻,得到不同激励频率下分支电路的最优参数值.优化结果表明,当电感和电阻为最优值时,动端点的振幅都比其他情况下的振幅小;当激励频率和分支电路谐振频率相等时,动端点振幅并不是最小的,即最优电感比谐振频率下的电感值小.     

微通道-电感法检测金属磨粒质量分数的可行性实验研究

为研究液压油中铁磁性金属磨粒质量分数与微通道中螺线管线圈电感变化值之间的关系,设计并制造了微通道-电感式检测芯片与系统。实验测出同一磨粒在不同质量分数时电感传感器的数值,获得电感变化值和铁磁性金属磨粒质量分数之间的关系曲线。实验结果表明,随着液压油中铁磁性金属磨粒质量分数的增加,电感值增大;采用微通道-电感检测方法检测液压油中铁磁性金属磨粒的质量分数切实可行。     

Boost变换器的输出纹波电压分析与最小电感设计

为了便于Boost变换器的小型化、集成化设计以及满足本质安全的要求，根据电感电流最小值的差别，将其分为完全电感供能模式（CISM）、不完全电感供能且连续导电模式（IISM-CCM）和不完全电感供能且不连续导电模式（IISM-DCM）．对3种模式的输出纹波电压进行了分析，得出了最大输出纹波电压．指出在给定的工作范围内，最小负载电阻和最低输入电压所对应的CISM和IISM的临界电感，即为使得最大输出纹波电压最低的最小电感，且最大输出纹波电压的极小值与电感无关．实验结果表明：当最小电感接近理论值278pH时，最大输出纹波电压取得极小值；当电感大于该值时，输出纹波电压保持不变；当电感小于该值时，输出纹波电压随电感的减小而增加．实验结果验证了理论分析的正确性．     

伯曼分离器分离效果观察

寄生性線虫的調查研究工作,时常需要分离幼虫,来观察土壤的污染程度。早在1917年伯曼氏(Baermann)即曾设計伯曼分离器来进行分离。时經四十年左右,虽有若干改进,但分离装置,变化不大。目前人体寄生虫如钩虫方面的研究工作,重庆市卫生防疫站(1958)及其他工作者皆曾利用此种装置,分离土壤中的幼虫;家畜寄生虫的动物流行病学及植物寄生線虫的調查研究上,亦皆采用。国外学者,亦多应     

电感耦合电路耦合部分的量子涨落及其压缩

对于电感耦合电路 ,讨论了一种实际的状态演化情况。当电路参数即电容和电感按照一定规律变化时 ,压缩可以产生。同时特别关注了以往未加深入研究的耦合部分的量子涨落。当电路的参数不随时间变化时 ,也可以有压缩产生。这种压缩完全是由耦合引起的。     

常曲率空间内的常曲率超曲面

命S_n代表一个n维的常曲率(K≠0)空间,它的線素是恒正的,大家都知道,能将S_n看作是n+1维平空间R_(n+1)的二次超曲面;事实上,当S_n的曲率K>0时,能将S_n认作是n+1维欧氏空间     

单圈图谱的界

设G是有n个点的连通单圈图(即恰含一个圈的连通图)。λ_1(G)是G的最大特征值。C_n是n个点的圈。S_n~3是由星图K_(1,n-1)连接它的两个度为1的点而得到的图,则下列不等式成立左边等号成立,当且仅当G■C_n。右边等号成立,当且仅当G■S_n~3。     

磁耦合共振无线能量传输系统中平面螺旋线圈的设计

采用基于矩量法的电磁仿真软件(FEKO)对平面螺旋线圈进行3D建模, 并通过计算50 cm处的近场值, 得出平面螺旋线圈的谐振频率, 省略了传统方法对平面螺旋线圈电感量进行的复杂计算. 根据仿真模型数据制作线圈, 并测试其S₁₁参数. 实验与仿真结果表明, 该方法可简化平面螺旋线圈的设计. 在磁耦合共振无线
能量传输系统中用19.3 MHz线圈传输能量, 点亮了一组LED阵列, 因此该设计可用于无线能量传输系统.     

硅衬底CMOS射频集成电路中金属厚度对平面螺旋电感Q值的影响

该文着重分析金属线厚度对Q值的影响．为此设计了三组电感,它们的金属线厚度分别为5、10和20μm,并用Ansoft HFSS软件进行FEM（finite element method）的仿真．仿真的结果表明,金属线厚度对电感Q值的影响在很大程度上取决于电感内径的大小．因此当金属线厚度超过10μm时,通过进一步增加金属线厚度来改善Q值仍是可能的．     

单圈图的Wiener指数的若干性质

给出了n（n〉4）阶单圈图的Wiener指数随着圈长的变化而变化的特征,及当圈长固定时对应的单圈图的Wiener指数的上、下界．     

单圈图谱的界

设G是有n个点的连通单圈图(即恰含一个圈的连通图)。λ_1(G)是G的最大特征值。G_n是n个点的圈。S_n~3是由星图K_(1,n-1)连接它的两个度为1的点而得到的图,则下列不等式成立λ_1(C_n)=2≤λ_1(G)≤λ_1(S_n~3)左边等号成立,当且仅当G≌D_n。右边等号成立,当且仅当G≌S_n~3。     

完全二部有向图的迭代线图的泛偶圈性（英文）

泛圈性是网络拓扑结构(图或有向图)的一个重要拓扑性质,也是度量网络性能优劣的一个重要指标。LCBD(d,n)是一类稠密的二部有向图,它是完全二部有向图K_(d,d)的(n-1)重迭代线图。本文研究了LCBD(d,n)的泛偶圈性,通过LCBD(d,n-1)的Euler回构造了一个2d~n位的序列,证明了LCBD(d,n)是泛偶圈的,并且当n是偶数时,LCBD(d,n)是点n泛偶圈的,当n是奇数时,是点(n+1)泛偶圈的。