基于半导体技术的新型激光谐振腔研究

引入微纳光纤、采用绝缘硅(SOI)波导材料,设计了一种多耦合点的谐振腔滤波器。该滤波器工作方式:当光从入射端输入,经过耦合区时一部分光会因为倏逝波的存在发生耦合,耦合进入环形腔的光在满足谐振条件时在环形腔内发生谐振,光在环形腔中传播一周后,再次从耦合区从环形腔耦合到微纳光纤直至输出。性能分析表明:自耦合系数的变化不会对光强最大峰值产生影响,可以通过改变传输系数的大小从而实现耦合效率的调整,品质因数能达到10 000以上,衰减能够有效控制;通过SOI材料热膨胀现象实现设计滤波器的性能控制和光开关性能。     

提高聚合物薄膜光伏电池能量转换效率的途径

介绍了几种具有代表性的聚合物薄膜光伏电池的基本结构及其工作原理．研究总结了目前制约聚合物光伏电池能量转换效率的因素和提高聚合物光伏电池效率的途径：如改善本体异质结结构的薄膜形貌、电极／活性层接触面和加入光学间隔层等。通过比较,提出进一步研究聚合物薄膜光伏电池的几点设想。     

电导电极边界效应及消除方法

以HI76303电导电极为例,从电学基本理论出发,研究了电导仪产生边界效应的原因,分析得出电极外部回路是产生边界效应的根本原因。电导仪测定的电导率结果为探头外部和探头内部溶液并联形成的电导率值;通过计算发现,电极敏感区域为直径约8 cm的椭球体。切断电极外部回路是消除边界效应的根本方法。以HI76303电导电极为基础,设计了一种改进型电极,计算表明,改进型电极工作时电势在激励电极之间均匀下降,电极外部溶液电势处处相等且为零,电极内部电流密度处处一致,电极外部电流密度为零。实验数据显示其有效地消除了边界效应。     

一种新型棒式超声工具杆的理论研究及有限元模拟

本文研究了一种新型棒式超声工具杆的振动特性.该工具杆由粗段和细段组成.根据一维等截面细杆纵向振动的理论,推导出了工具杆的共振频率方程.利用有限元软件ANSYS对一组工具杆进行了模态分析,计算出了共振频率及振动位移分布曲线,结果表明,理论值与模拟值符合很好.文中最后给出了此类工具杆设计的一般规律.     

基于窗函数法的FIR滤波器的仿真与实现

针对传统FIR数字滤波器设计繁琐和显示效果不直观等问题,提出一种结合窗函数理论和MATLAB仿真工具的设计方法,对比滤波前后的效果,设计的滤波器的各项性能指标均满足设计要求.同时,提出的设计方法设计过程简单,设计的滤波器精度高,可广泛应用于数字信号处理的课堂教学和工程设计中.     

Multisim在带通滤波器设计中的应用

以Multisim仿真软件为平台,分析和设计了带通滤波器电路。使用虚拟示波器、波特图示仪等设备,采用理论分析、计算和交流仿真分析等多种方法,详细探讨了带通滤波器电路的原理及工作特性,完成实际电路仿真,给出了Muhisim软件电路仿真过程和效果。     

非线性弹性地基上圆形薄板主参数共振研究

研究非线性地基上圆形薄板受简谐激励的非线性振动问题。按照弹性力学理论建立非线性地基上圆形薄板受简谐激励的动力学方程,利用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程,该方程是马休型方程。应用非线性振动的多尺度法求得系统主参数共振的近似解,并进行数值计算。分析阻尼、地基系数、几何参数等对共振响应曲线的影响。     

对石墨电极电阻率检测铜电极的研究

为了提高检测石墨电极电阻率的测量精度和稳定性,国内企业一般使用与石墨电极等尺寸的圆形铜电极作为通电导体对石墨电极进行检测,但是等尺寸的圆形铜电极制作困难,成本较高。本文经过理论分析与实际操作,选取矩形电源铜电极板作为通电导体,并根据建立的修正公式获得了较为准确的测量数值。     

基于氧化锌修饰的碳纳米管传感器的可燃气体检测平台开发

采用层层自组装技术在叉指电极上制备碳纳米管-氧化锌薄膜器件,结合可编程逻辑控制器(PLC)与上位机组态王监控软件制作了一种新型气体检测平台。实验结果表明,所制备的氧化锌修饰碳纳米管薄膜器件及其测试平台对甲烷气敏响应特性良好,而且该检测平台制作成本低、易操作,为传感器检测技术在实际应用方面提供了新的借鉴,也有利于提升学生学习的积极性和教学效果。     

绳驱动式欠驱动机械手稳定抓取构型分析（英文）

对一种新型绳索驱动式机械手进行了稳定抓取位形研究.该机械手具有欠驱动特点,采用绳轮传动系统和平行四连杆机构实现抓取功能.介绍了欠驱动机械手构型设计和抓取运动策略,建立了圆形物体包络抓取模型,推导出绳驱动力与指节抓取力的关系方程并分析了稳定抓取成立的条件.采用插值和迭代计算的方法,分析了绳轮式欠驱动机械手抓取圆形目标体时的稳定抓取位形. ADAMS准静力学仿真分析验证了指节抓取力分布的正确性,也验证了所提分析方法的可行性和有效性.欠驱动机械手指节接触力分布与被抓取物体位置关系表明绳驱动式欠驱动机械手具有3种稳定抓取位形.     

抑制工频干扰的高Q值V型滤波器仿真设计

介绍了两种高Q值的V型有源滤波器,对于抑制50Hz工频干扰,进行了电路的理论设计及PSPICE仿真,两者取得了一致的结果。此外还对两种滤波器的性能进行了分析。设计和实现方法灵活,滤波器的结构简单、调整方便,具有很好的应用价值。     

换能器间距对柔性声表面波器件性能的影响

首先基于PEI基板磁控溅射ZnO薄膜,再在薄膜上的两端制备叉指电极,探讨了不同的叉指间距对这种柔性器件的影响。研究发现,当两个叉指式换能器(IDT)之间的距离增加时,谐振器的传输幅度会显著衰减。为了制造具有良好传输性能的器件,IDT之间的间距应小于声波波长的40倍。这些结果可以为柔性声波器件的发展提供参考。     

薄膜电极材料超级电容性能综合实验设计

设计了薄膜电极材料的制备及超级电容性能研究的综合性实验。运用电化学沉积的方法制备Co(OH)2薄膜电极材料,采用FESEM对基底与薄膜进行形貌表征,通过差热-热重对薄膜的热稳定性进行分析,重点考察了两种沉积温度对薄膜超级电容性能的影响。结果表明,50℃沉积温度下电流密度为4 A/g时,比容量可达2780 F/g,且分散阻抗较低。该实验原材料简单,过程容易实现,且涵盖薄膜材料制备、表征、性能分析等多个知识点。     

利用FDAtool实现数字滤波方法研究

实现由滤波算法仿真到硬件平台数字滤波移植,通过FDAtool工具包进行FIR和IIR各种类型数字滤波器设计,分析了适合移植的FIR和IIR两种滤波器结构,通过对其实验验证,可实现对各种不同类型、不同阶数滤波器的设计,且效果较好。     

基于CCS软件的IIR滤波器实验设计

借助CCS软件完成了IIR滤波器实验设计,主要设计工作包括输入序列x(n)设计、求解系统函数H(z)的程序设计和求解常系数差分方程的程序设计。首先,通过输入序列x(n)设计和系统函数H(z)设计,求出x(n)和常系数差分方程的系数;其次,调用递推方法求解常系数差分方程的子程序,计算IIR滤波器的输出序列y(n)。借助time/frequency选单观察y(n)的时域波形和频谱。     

非等波纹低通滤波器的迭代设计

滤波器特性的非等波纹逼近方法 ,在对称负载情况下阶数 N为奇或偶均可实现 .提出一种用切比雪夫多项式构成有理分式作为滤波器的特征函数 ,并利用迭代分析进行非等波纹低通滤波器综合的方法 .由于这种滤波器的衰减零极点很容易确定 ,因而设计过程简单 ,便于计算机编程 .算例表明这一方法具有实用价值     

一种新型的窄线宽光纤滤波器特性的研究

提出了一种用于单纵模光纤激光器的具有较宽的有效自由光谱范围(FSR)的窄线宽滤波器,该滤波器由一个高双折射光纤(HBF)环嵌套于Sagnac环形镜构成.首先从理论上得到了该滤波器的透射率表达式,然后对该滤渡器的特性进行了数值分析.研究结果表明:由于分别沿着HBF的快慢轴运行的光之间会产生游标效应,从而可以获得具有较大的有效FSR的窄带透射峰.当HBF环的无源损耗得到适当补偿后,边峰抑制比能达到6 dB,且该窄线宽滤波器的这些特性与输入光的偏振态无关.在此基础上设计了一种1 053 nm光信号的窄线宽光纤滤波器.     

“双水柱”理论在超高层消火栓供水系统中的应用

采用理论分析的方法,阐述了"双水柱"理论的建立,对超高层建筑消火栓供水系统中的5种运行工况进行了分析,找出超压判定点。"双水柱"理论是一种计算校核工具,可以计算出分区系统不同竖向高度的受压值。     

用Matlab改进电子技术课程滤波器实验

在传统的电子技术实验课程中,模拟滤波器的设计通常需要烦琐的查表或计算,因此大多为验证性实验。该文介绍一种借助Matlab和Multisim软件将验证性滤波器实验升级为设计性实验的较简单的方法。该方法从滤波器技术指标着手,用Matlab滤波器函数设计并求出其零极点和品质因数,并用Sallen Key型有源滤波器以级联形式来实现,从而计算出电路元件参数,用Multisim进行仿真验证,最后搭建实际电路进行实验。该文通过对一个带内纹波1dB、截止频率400Hz的四阶切比雪夫低通滤波器设计实例说明如何运用此方法。     

基于高斯随机向量统计特性的卡尔曼滤波器推导方法

为帮助需要深入了解卡尔曼滤波器的研究人员或使用卡尔曼滤波器的工程人员深入学习这一非常有用的工具,利用高斯随机向量及其统计学特性,尤其是概率密度函数对卡尔曼滤波递归方程进行推导。在推导过程中,给出了卡尔曼滤波器推导所需的相关理论依据及数学工具。该推导方法简单、直观,更便于人们理解卡尔曼滤波器工作机理,并根据实际应用过程进一步开展更深层次的研究。