双值噪声扰动下分数阶串联电路的随机共振现象

本文研究由被双态噪声调制的电阻、被双态噪声调制的周期输入信号以及通过分数阶微分方程描述的容阻器串联组成的简单电路的随机共振特性. 首先, 利用整数阶微分方程Shapiro- Loginov公式以及广义分数阶微分方程Shapiro-Loginov公式, 得到一组封闭的方程组; 其次, 对封闭方程组利用Laplace变换、逆Laplace变换, 推导出用分数阶微分方程描述的系统一阶矩以及稳态时响应振幅的详细表达式; 再次, 通过Matlab模拟, 根据稳态时响应振幅的表达式, 画出稳态时振幅随系统阶数、周期信号频率、双态噪声强度、双态噪声关联时间的变化图. 从图中发现系统表现出2种不同的随机共振现象—–Bona fide随机共振现象以及广义的随机共振现象.     

热超构材料：几何结构、工作机制与新奇性质

因为在热保护、热探测和热管理领域存在重要的应用价值,自由操控宏观热流一直是人类的 一个梦想。热超构材料正是为此目的应运而生,它是电磁超构材料在热学领域的延伸。在此,我将 综述该领域自2008 年诞生以来取得的若干研究进展,其将主要包括以下新奇热现象或功能器件： 热隐身;热聚集;热旋转;宏观热二极管;热伪装;热透明;热晶体;环境温差中零能耗保温;宏 观热网络中反常热传导;热对流隐身、聚集、伪装;热辐射制冷。我将介绍与之相关的微观或宏观 传热机制,这些机制可以通过以下理论或方法来理解或阐述：变换热学理论、Laplace 方程、热声 子能带理论、相变理论、变换热对流理论、热辐射制冷理论。我也将介绍这些材料从基础研究到工 业应用的发展前景。     

带有末端集中质量的双连杆柔性机械臂主动控制

对带有末端集中质量的双连杆柔性机械臂的主动控制进行了研究,给出系统的动力学方程,采用非线性解耦反馈控制方法分别得出系统大范围运动方程和柔性臂的动力学方程,采用机械臂逆动力学方法和LQR方法分别设计大范围运动控制律和压电作动器控制律.仿真结果显示,本文控制方法能够有效地进行机械臂的轨迹跟踪,柔性臂的弹性振动可以得到有效抑制.     

制备条件对含铜阳极氧化铝复合薄膜偏振特性的影响

利用多孔阳极氧化铝(PAA)的纳米列阵结构,将金属铜电镀到氧化铝的孔中,得到含有金属铜纳米列阵阳极氧化铝(Cu/PAA)膜。实验中发现,Cu/PAA膜的偏振特性与电镀条件有关。在一定的范围内,随着电镀时间和电流密度的增加,消光比增大。电镀溶液的温度也是影响Cu/PAA膜消光比的一个很重要的因素,在电镀溶液温度相对较高的情况下,电流密度相对较小时也可以获得相对较高的消光比。通过优化电镀条件可获得高效率的Cu/PAA膜微偏振器。这种电化学方法制备的微偏振器,制备工艺简单,尺寸可控,便于实现产业化,有广泛的应用前景。     

基于背景自适应预测的星点提取算法

在分析星图中的星点目标和背景特性的基础上,提出了一种基于背景自适应预测的星点提取算法。为准确预测背景并兼顾算法的速度,只在背景边缘处使用区域最大值背景预测法,其余部分直接使用固定权值进行预测。分割残差星图,提取各星点的目标区域,阈值采用自适应的取值方式。利用质心算法求取各星点目标的精确位置。实验结果表明,基于背景自适应预测的星点提取算法性能优于现有的星点提取算法,是一种有效的星点提取算法,可以降低大量由于强边缘而引起的虚警,能够更准确地预测背景。     

反常氧化碲声光偏转器控制理论研究

根据晶体的声光特性以及反常布喇格衍射的Dixon方程,得出了氧化碲声光偏转器在反常布拉格衍射条件下的参量矢量关系.分析了超声波方向、入射光角度、衍射光角度与声波频率之间的关系.针对卫星光通信中衍射角固定的应用情况,通过数值求解和参量拟合,建立了一个基于平面方程的简单控制模型.利用该模型可以很快得到超声控制频率,使衍射角固定不变.     

Bi2O2Se纳米线的生长及其超导量子干涉器件

Bi₂O₂Se是一种新型半导体材料,具有载流子迁移率高、空气中稳定和自旋轨道耦合强等优点,并且其合成方法多种多样,应用范围十分广泛.但已有研究大多集中在其二维薄膜,本文介绍一种使用三温区管式炉通过化学气相沉积生长Bi₂O₂Se一维纳米线的方法,研究了云母衬底处于水平方向不同位置以及竖直方向不同高度对Bi₂O₂Se纳米线生长的影响,并归纳出适于其生长的优化条件.之后,基于生长的Bi₂O₂Se纳米线构建了超导量子干涉器件,并观测到随磁场的超导量子干涉,为拓宽Bi₂O₂Se纳米线的应用提供了思路.     

基于液晶可调滤光器的多光谱图像色彩复制装置的设计与实现

基于新型的多维成像技术,研制了一种基于液晶可调滤光器(Liquid Crystal Tunal Filter,LCTF)的多光谱图像色彩复制装置,实现了对图像色彩信号的复制,将多光谱成像技术应用于色彩复制领域。描述了系统的工作原理、装置的详细设计与实现过程等,通过该装置对计量院校准过的标准色卡复制成像,获取了31个通道多光谱图像,色差ΔE_(Lab)=2.7,合成后的彩色图像质量良好,色差小、复制精度高,可用于多个领域图像色彩的精确复制和可视化逼真再现。     

基于六角氮化硼二维薄膜的忆阻器

报道了一种基于多层六角氮化硼(h-BN)二维薄膜的忆阻器件.该器件不需要电预处理过程,且具有自限流的双极性阻变行为;具有较好的抗疲劳性和较长的数据保持时间.该器件在脉冲编程条件下具有模拟转变特性,即在连续的电压脉冲下器件的电阻态能被连续地调控,使得该器件能够模仿神经网络系统中的神经突触权重变化行为.综上所述,基于多层h-BN的忆阻器具有应用在非易失性存储和神经计算中的潜力.     

一种铷原子频标频率综合器新方案的设计与实现

数字化和小型化是铷原子频标（RAFS）发展的重要方向．在传统铷原子频标电路中,6 840 MHz微波信号与频率综合器产生的5.312 5 MHz信号进行混频,得到用于激励铷原子跃迁的6 834.687 5 MHz微波探寻信号．早期铷频标的频率综合器大量使用了分立的模拟器件,数字化程度低、参数优化工作繁杂、电路体积较大．目前常用直接数字频率合成器（DDS）方案直接产生5.312 5 MHz信号,但这种数字电路方案通常需要对10 MHz信号进行倍频,它存在频谱纯度较低、相位噪声高等缺点．本文介绍一种产生5.312 5 MHz信号的频率综合器解决方案,这种设计方案在应用DDS器件时无需使用10 MHz倍频电路,它具有频谱纯度较高、相位噪声低、输出频率和相位可调等优点．