微波频率下Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜的介电特性随温度及外加偏压变化的检测

提出了一种新的结构来表征钛酸锶钡薄膜在微波频率下的介电特性,即在沉积有钛酸锶钡薄膜的氧化镁基片上制作了共面带阻滤波器.借助于共面带阻滤波器的谐振频率和Q值,通过比较其测量值与仿真值,可以得出钛酸锶钡薄膜的介电常数和介电损耗.在变温测试过程中,注意到金导电层的电导率对带阻滤波器的谐振频率和Q值有较大的影响.为了准确地得到钛酸锶钡薄膜的介电特性,仔细分析了金导电层对带阻滤波器频率响应曲线的影响,并在比较求值过程中消除了这一影响.     

La2/3Ca1/3MnO3超薄膜应力弛豫过程及性质研究

锰氧化物庞磁电阻材料超薄膜的应力弛豫特性的研究对理解这一强关联体系的特性及应用都具有重要的意义.为此,我们研究了不同温度退火的La2/3Ca1/3MnO3/LaAlO3超薄膜的形貌、结构、电输运特性等.发现退火导致的应力弛豫对薄膜的性质有很强的调制作用,其电输运性质及结构呈现明显的阶段性变化过程,我们提出了一个高温应力弛豫模型对所观察到的实验现象进行了解释.实验中观察到的规则的自相似网状纳米结构,显示了薄膜应力弛豫过程中自组织生长的分形特征.     

La1－xPrxMnO3(x=0.1，0.2)薄膜庞磁电阻性质的研究

一种新的庞磁电阻氧化物薄膜La_1-xPr_xMnO₃(x=0.1，0 .2)薄膜用脉冲激光沉积(PLD)方法生长在(100)SrTiO₃单晶基底上.XRD结果显示 薄膜具有很好的外延单晶取向.电输运和磁性质的研究表明薄膜具有显著的庞磁电阻效应(CM R)效应，其中磁电阻比率达95％(在5T的磁场下).X射线光电子能谱(XPS)的结果表明薄膜体 系中Pr离子的价态为+4价，因此该薄膜很可能是电子掺杂的庞磁电阻体系. 关键词： 脉冲激光沉积 1-xPr_xMnO₃')" href="#">La_1-xPr_xMnO₃ 电子 掺杂 庞磁电阻     

射频溅射功率对FeZrBCu软磁合金薄膜巨磁阻抗效应的影响

用射频溅射法制备了FeZrBCu软磁合金薄膜.研究了不同溅射功率对FeZrBCu薄膜软磁特性和巨磁阻抗效应的影响.用电子探针显微镜测量发现，当溅射功率为240W时，薄膜样品中Fe的原子含量为8732%，Cu的原子含量为29%.这种样品的矫顽力最小，为68A/m，饱和磁化强度约为111×105⁵A/m，软磁性能最佳，巨磁阻抗效应最大，溅态膜在 13MHz最大巨磁阻抗比纵向为17%，横向为11%.重点分析了阻抗的电阻、电感分量及横向有 效磁导率随频率的变化，得到在低频下主要是磁电感 关键词： 铁基合金 薄膜 巨磁阻抗效应     

La1-xPrxMnO3(x=0.1,0.2)薄膜庞磁电阻性质的研究

一种新的庞磁电阻氧化物薄膜La1-xPrxMnO3(x=0.1,0.2)薄膜用脉冲激光沉积(PLD)方法生长在(100)SrTiO3单晶基底上.XRD结果显示薄膜具有很好的外延单晶取向.电输运和磁性质的研究表明薄膜具有显著的庞磁电阻效应(CMR)效应,其中磁电阻比率达95%(在5T的磁场下).X射线光电子能谱(XPS)的结果表明薄膜体系中Pr离子的价态为+4价,因此该薄膜很可能是电子掺杂的庞磁电阻体系.     

微波表面电阻TC90方案的测量精度实验分析

由于超导薄膜的表面阻抗Rs这一参量对超导微波元件的设计和开发有很重要意义,测量超导薄膜的表面阻抗Rs也就非常重要.目前国际上制定了高温超导薄膜在微波波段上表面阻抗Rs电特性的标准测量方案:IEC/TC90.此方案采用介质杆谐振器法测量表面阻抗的原理,使用蓝宝石介质杆和超导膜组成的谐振器法测量超导膜的Rs.本文分析了各个测量量对标准测量方案的测量精度,分析了在12GHz微波频率下,系统的各个实际部件的加工误差.认为频谱曲线的测量误差,即背景误差对最终测量结果Rs的影响是主要的.     

薄膜材料电容率的测量

利用阻抗分析仪测量了金属-介质薄膜-半导体结构的C-V特性曲线. 由积累区电容得到所制备HfO2薄膜的电容为1.24 nF,计算得其相对电容率为12.49.     

具有高阻抗本征SnO2过渡层的CdS/CdTe多晶薄膜太阳电池

采用超声喷雾热解法制备了具有高阻抗的本征SnO₂透明导电膜，将其运用在CdS层减薄了的CdS/CdTe多晶薄膜太阳电池中，对减薄后的CdS薄膜进行了XRD,AFM图谱分析，并对电池进行了光、暗I-V，光谱响应和C-V测试.结果表明，在高阻膜上沉积的减薄CdS薄膜(111)取向更明显，但易形成微孔.引入高阻层后，能消除CdS微孔形成的微小漏电通道，有效保护p-n结，改善了电池的并联电阻、填充因子和短波响应，使载流子浓度增加，暗饱和电流密度减小，从而电池性能得到改善，电池转换效率增加了14.4%. 关键词： CdTe电池 过渡层 效率     

微波表面电阻TC90方案的测量精度实验分析

由于超导薄膜的表面阻抗Rs这一参量对超导微波元件的设计和开发有很重要意义，测量超导薄膜的表面阻抗Rs也就非常重要．目前国际上制定了高温超导薄膜在微波波段上表面阻抗Rs电特性的标准测量方案：IEC／TC90．此方案采用介质杆谐振器法测量表面阻抗的原理，使用蓝宝石介质杆和超导膜组成的谐振器法测量超导膜的Rs．本文分析了各个测量量对标准测量方案的测量精度，分析了在12GHz微波频率下，系统的各个实际部件的加工误差．认为频谱曲线的测量误差，即背景误差对最终测量结果Rs的影响是主要的．     

并联金属丝提高电爆炸丝沉积能量的数值模拟

对于低气压或真空环境中的电爆炸丝,因丝沿面击穿会过早终止能量沉积过程,使丝中沉积能量(Ed)大大低于金属丝完全汽化时所需能量(Es).本文提出并联金属丝法延缓沿面击穿时刻以提高电爆炸丝沉积能量.对电流上升时间为几十纳秒、幅值约为1 kA级作用下的金属丝电爆炸过程进行了数值模拟.结果表明,在电爆炸丝两端并联一定尺寸的金属丝可降低爆炸丝端电压上升率,从而推迟电压上升过程中沿面击穿时刻,显著提高丝中沉积能量和过热系数.     

Features of proton transport in porous alumina with adsorber water

The water-ice phase transition in porous alumina films with pores of various sizes was detected using impedance spectroscopy. An electrical equivalent circuit of the structures under study was constructed. It was found that the activation energy of proton transport in water contained in alumina pores in the low-temperature region approximately four times exceeds that at high temperatures. The effect of pore sizes on proton transport in water contained in pores of the solidstate matrix was revealed.     

三间隙耦合腔输出回路的等效电路

 给出了三间隙耦合腔输出回路的等效电路,利用等效电路确定了谐振频率及间隙阻抗矩阵。从间隙阻抗出发,结合双间隙耦合腔输出回路探讨了模式重叠的机制,并将其应用于Ka波段的三间隙耦合腔输出回路。基于能量守恒的观点得到了三间隙耦合腔输出回路的互作用阻抗频率特性,从而调整电路参数,使所研究电路的3 dB带宽达到了4.48%。     

Energy Efficiency Analysis of the Discharge Circuit of Caltech Spheromak Experiment

The Caltech spheromak experiment uses a size A ignitron in switching a 59-$ muhbox{F}$ capacitor bank (charged up to 8 kV) across an inductive plasma load. Typical power levels in the discharge circuit are $sim$200 MW for a duration of $sim!! 10 muhbox{s}$. This paper describes the setup of the circuit and the measurements of various impedances in the circuit. The combined impedance of the size A ignitron and the cables was found to be significantly larger than the plasma impedance. This causes the circuit to behave like a current source with low energy transfer efficiency. This behavior is expected to be common with other pulsed plasma experiments of similar size that employ an ignitron switch.      

InP基矩形马赫-曾德高速电光调制器行波电极设计与测试

提出了一种由新型沟槽耦合器和90°弯曲波导构成的InGaAsP/InP基矩形马赫-曾德电光调制器,对该调制器的L型波导相移臂设计了T型类微带行波电极.首先利用电极的等效电路估算带宽上限,进而在考虑阻抗匹配、回波损耗以及带宽等性能的基础上,使用有限元方法对电极的传输、输入/输出以及过渡区的结构参量进行优化.仿真结果表明由于受到电极输入及过渡区的性能限制,设计的整体行波电极匹配阻抗大于42Ω,回波损耗小于-15dB,带宽可达65GHz.测试制备的Ti/Au行波电极,得到回波损耗为-12dB和带宽为20GHz的最优性能.     

The characteristics and energy coupler of the single row comb circuit for MMW BWO's

In comparision with other slow wave systems, the comb type circuit exists some superior features, such as more large size, easy manufacture and good heat dissipation, so it is suitably used in millimeter wave BWO's. The dispersion equation of the single row comb circuit has been solved. The dispension and impedance as a function of the dimensions of the comb circuit are disscused. The energy coupler is developed for the single row comb circuit. The measurment shows that a broadband match with a VSWR of better than 2.0 is obtained over frequency range from 26.5 to 40 GHz for the coupler.     

同轴型变阻抗线传输特性的电磁场与电路仿真比较

利用CST微波工作室软件对新一代Z箍缩驱动装置中变阻抗传输线部分进行了三维电磁场仿真,建立了同轴型指数线模型,在外导体内半径保持100mm不变、输入端特性阻抗0.203Ω、输出端特性阻抗2.16Ω、输入角频率14×106 rad/s的半正弦脉冲TEM波的情况下,发现传输过程中会产生少量非TEM模,线的尺寸变化越剧烈,产生的非TEM模能量越多。在传输线足够长的情况下,电磁场仿真得到的电压传输效率与电路仿真结果相差不到1%,因此可以用电路仿真结果代替电磁场仿真。     

采用系统函数分析换能器阻抗测量方法的性能

在分析传统三电压法测量阻抗优缺点的基础上,提出了一种发射换能器阻抗测量方法,以解决海上单模激发现场检修发射相控阵一致性的难题。该方法仍利用三电压法电路结构,但修改了测量参数。首先介绍了基于系统函数的换能器阻抗测量方法的原理,然后报道了当串联电阻选取不同数值时换能器阻抗测量的结果以及它们与高精度阻抗分析仪测量结果的比较,最后进行误差分析和测量曲线的等效电路参数拟合。通过对它的性能分析可以看到,在保证采样精度条件下,选择阻值相对换能器阻抗偏小的电阻值,其测量精度完全能达到高精度阻抗分析仪的精度。最后,通过对实验测量阻抗曲线的等效电路参数的最小二乘拟合表明,其拟合电参数准确,能应用到换能器匹配网络的设计。      

基于CSMRC结构和容性肖特基二极管的220GHz三倍频器

设计了基于容性肖特基二极管的220 GHz非平衡三倍频器。首先对容性肖特基二极管进行测试和关键参数提取,建立了肖特基二极管的等效电路模型,以此为基础进行三倍频电路设计;在倍频电路设计中通过引入紧凑悬置微带谐振单元(CSMRC)滤波结构来减小信号传输损耗;由于三倍频电路设计中难以实现全波阻抗匹配,因此采用了整体电路结构谐波平衡调匹配方法设计倍频电路,最后对制备出的倍频器进行测试和分析;实验测试结果表明:倍频器在213.1~221.6 GHz范围内输出功率大于10 mW,倍频效率大于5%,最高输出功率为18.7 mW@218.6 GHz,最高倍频效率为8.24%@217.9 GHz。     

Bifurcation and stability of dynamical structures at a current instability

We investigate bifurcation and stability of nonuniform current states at a voltage-controlled current instability. We consider a model which exhibits bulk negative differential conductivity due to Bragg scattering of hot electrons. The system is described by balance equations for momentum and energy densities of the carriers. These transport fields are coupled to Maxwell's equations. The uniform stationary current state is unstable against long-wavelength dielectric relaxation modes at a critical field. We find that the softening of these modes gives rise to a family of periodic travelling waves and to a solitary solution (dipole domain). We show that the periodic travelling waves are unstable, wheras the dipole domain can be stabilized by coupling the sample to a suitable external circuit, if the static impedance of the sample in the domain state is negative. The model describes therefore a discontinuous nonequilibrium transition to a large amplitude domain state.Work Supported by the Swiss National Science Foundation     

Impedance measurement technique for quantum systems

The impedance measurement technique consists in that the phase-dependent (parametric) inductance of the system is probed by the classical tank circuit via measuring the voltage. The notion of the parametric inductance for the impedance measurement technique is revisited for the case when a quantum system is probed. Measurement of the quantum state of the system of superconducting circuits (qubits) is studied theoretically. It is shown that the result of the measurement is defined by the partial energy levels population in the qubits and by its derivative.