一种紧凑型宽带高功率微波源设计与测试研究

设计了一款体积紧凑、工作在特高频波段的宽带高功率微波源,系统利用24 V蓄电池供电,Marx发生器作为驱动源,采用四分之一波长开关振荡器调制产生宽带电磁脉冲,激励高功率微带平板天线辐射,测试结果显示系统工作中心频率为425 MHz,远场辐射场强-距离积峰峰值为91.5 kV@1 m,该微波源体积尺寸为871 mm×370 mm×330 mm,含电池质量小于43 kg,拓展了宽带高功率微波技术在无人机、机器人等平台的应用前景。     

基于双尺度4分离层优化的石墨烯太赫兹宽带吸波结构

为实现对未来远程太赫兹雷达的高效对抗与隐身,针对典型太赫兹雷达工作频率设计了一种石墨烯太赫兹宽带吸波结构。宽带吸波结构以表层金属层/石墨烯层/介质层/底层金属层为基本吸波结构单元,利用遗传算法对双尺度基本吸波结构单元进行4分离层优化设计,确定宽带吸波结构的各层结构参数。仿真结果表明:宽带吸波结构在0.138 THz～2 THz频率范围内吸收效率优于80%,在0.157 THz～2 THz频率范围内吸收效率优于97.46%,典型太赫兹雷达工作频率处吸收效率均优于92.27%,满足太赫兹雷达对抗与隐身要求。     

幅度调制器对宽带低相干光时频特性的影响

通过改变马赫-曾德干涉型幅度调制器的射频系数和偏置电压,调制光脉冲的强度。研究了幅度调制器对宽带低相干光时频特性影响的规律,分析调制后的光脉冲时域波形分布、光谱和复相干度模值曲线,结果表明,射频系数对光脉冲的光谱成分和时间相干性无明显的调制,射频系数存在最佳工作区间使得输出光脉冲的波形保真度最佳。当偏置电压处于半波电压时,光脉冲的时域波形保真度最好,时间相干性最低,但光谱成分会缺失。理论仿真了调制器的臂长差、偏置电压对宽带低相干光频域特性的影响,与由实测光谱计算出调制器的臂长差,实验结果进行了对比,结果基本符合。由于实际的电光重叠积分因子随加载电压值变化,因而模拟与实测结果存在误差,但研究得出的规律将为低相干脉冲精密整形系统提供更为明确的方向。     

超低温宽带高超噪比噪声源的设计与测量

为了测量射电望远镜低温接收机系统实时的等效噪声温度,通过测试噪声二极管在20 K温区下的散射参数(S参数)的基础上,设计宽带阻抗匹配电路,研制了一款能够在20 K以下温区稳定工作的噪声源,构建了低温噪声源超噪比测试平台,在1 GHz～10 GHz频段范围内,噪声源超噪比大于25 dB,超噪比平坦度小于±1.5 dB,具有噪声信号输出的控制功能。     

非均匀流体介质内部散射声场重建的逐层计算方法*

入射声波激励下非均匀流体介质内部散射声场的重建方法对超声层析成像具有重要意义。以往采用矩量法求解,但该方法全域离散形成的复数满秩矩阵规模随着分辨率与计算精度的提高而急剧增大,对算力具有很高的要求,一定程度上限制了其在实际中的应用。为克服上述缺陷,本文以逐层离散、逐层计算为核心思想,以声散射基本公式与近场声全息理论为基础,推导出逐层计算非均匀流体介质内部散射声场的理论公式并给出对应的几何离散模型。为验证该方法的可行性,以矩量法为参照,对同样的介质模型进行介质内部声场重构仿真。结果表明,逐层算法不仅可以有效地重建非均匀流体介质内部散射声场,且大幅度减小了求解规模。     

管柱型近周期声子晶体点缺陷结构的大尺寸压电超声换能器

大尺寸压电超声换能器的耦合振动会导致其辐射面纵向位移振幅的平均值较小,振幅分布不均匀,严重影响系统的性能和可靠性.为了改善大尺寸超声振动系统性能,可利用二维孔/槽型近周期声子晶体结构对横向振动进行抑制,但在对横向振动抑制的同时,该结构会对换能器机械强度和工作带宽等性能参数造成不利的影响.针对这一问题,本文提出利用管柱型近周期声子晶体点缺陷结构对大尺寸夹心式纵振压电陶瓷换能器进行优化的新思路.该方法不仅可以利用构造的固/气二维近周期声子晶体结构的点缺陷模式,获得极低的能量损耗,有效提高系统辐射面的纵向位移振幅和振幅分布均匀度;也可以利用管柱结构中的双环形孔增强声波的多重散射,使得换能器在管柱柱高较低的条件下产生禁带,在有效抑制横向振动的同时,大幅拓宽换能器系统的工作带宽,增强系统的稳定性和机械强度,降低加工成本.仿真结果证明了优化的有效性.     

超声内镜联合CT门静脉成像技术对肝硬化GOV程度及疗效的评价

本研究探讨了超声内镜联合CT门静脉成像技术对肝硬化食管胃静脉曲张(GOV)程度及治疗效果的评价价值。选取72例肝硬化GOV患者为研究对象,根据食管静脉曲张套扎术(EVL)治疗效果分为良好组与不良组。结果发现,不良组总横断面表面积、胃左静脉、门静脉、脾静脉、肠系膜上静脉直径及门静脉长度均大于良好组,曲张静脉壁厚度小于良好组(P<0.05);总横断面表面积、胃左静脉、门静脉、脾静脉、肠系膜上静脉直径及门静脉长度与肝功能Child-Pugh分级、静脉曲张程度呈正相关,曲张静脉壁厚度与肝功能Child-Pugh分级、静脉曲张程度呈负相关(P<0.05);总横断面表面积、曲张静脉壁厚度/胃左静脉、门静脉、脾静脉、肠系膜上静脉直径及门静脉长度均为肝硬化GOV患者治疗效果的影响因素(P<0.05);超声内镜、CT门静脉成像参数联合预测肝硬化GOV患者治疗效果的AUC为0.857。可见,超声内镜、CT门静脉成像参数与肝硬化GOV程度、肝功能分级及EVL治疗效果密切相关,可为临床预测EVL治疗效果提供一定参考。     

液相剥离石墨烯的电化学传感应用

石墨烯是一种新型二维碳材料,其比表面积大、导电性好、催化活性高、吸附能力强,是构筑高性能电化学传感器的理想材料。相对于石墨烯常用的氧化还原制备方法而言,液相剥离法具有过程简单、可控性强、高效环保以及对石墨烯结构破坏小等特点,在电化学传感领域备受关注。基于本课题组及国内外学者近年来的相关工作,本文重点综述了三种液相剥离石墨烯制备方法的原理,包括超声剥离、液相球磨剥离和电化学剥离,以及他们在电化学传感中的应用进展,并对未来研究进行了展望。     

超声萃取-高效液相色谱法同时测定人造革中7种苯并三唑类紫外线吸收剂含量

建立了超声萃取-高效液相色谱法(HPLC)同时测定人造革中7种苯并三唑类紫外线吸收剂UV-P、UV-326、UV-327、UV-329、UV-350、UV-320和UV-328含量的方法。该方法以甲醇为萃取溶剂,超声萃取人造革中的苯并三唑类紫外线吸收剂,萃取液经处理后直接进行HPLC分析,外标法定量。在信噪比(S/N)=3的条件下,UV-P、UV-326、UV-327、UV-329、UV-350的检出限均为0.05mg/kg,UV-320、UV-328的检出限均为0.10 mg/kg。在3个不同加标浓度水平下,各组分的平均加标回收率为88.19%~98.32%,相对标准偏差(RSD)为0.61%~3.74%。该方法简便快捷、灵敏度高,可用于人造革中苯并三唑类紫外线吸收剂的测定。采用该方法对市售人造革样品进行测定,结果在6个样品中检出了不同浓度水平的UV-P和UV-329。     

3-芳亚甲基吲哚-2-酮类化合物的合成及其抑菌活性研究

在超声辐射和哌啶催化反应条件下,1,3-二氢吲哚-2-酮(1)与芳香醛2a~2m发生Knoevenagel缩合反应,合成了一系列3-芳亚甲基吲哚-2-酮衍生物3a~3m。该方法具有产率高、反应时间短、后处理简单和环境友好等优点,产物通过~1H NMR、~(13)C NMR和HRMS手段进行结构表征,并通过核磁2D NOESY确定了所有化合物几何构型。初步抑菌活性测试结果表明,化合物3d对革兰氏阳性菌具有较好的抑制作用,最小抑菌浓度(MIC)为15.6μg/m L,化合物3f、3g、3h和3k对油菜菌核病菌表现出良好的抑制活性,MIC为62.5μg/m L,与阳性对照多菌灵相当。此外,对此类化合物的构效关系进行了讨论。