一种不确定性捆扎线束电磁耦合效应的广义等效建模方法

线束在实际布线过程中存在空间布局特性,其芯线数目大、空间任意弯曲以及位置不确定等特点给线束耦合干扰的建模与分析带来了挑战.不确定性全线束模型耦合干扰的数值仿真对计算能力提出了更高要求,甚至无法进行有效计算.因此,本文提出了不确定性捆扎弧形线束电磁耦合效应的广义简化建模方法,考虑了捆扎线束内导线相对位置的不确定性.基于高斯分布和样条插值方法,建立了不确定性捆扎线束内导线的位置,根据多导体传输线理论确立了等效线束的几何截面结构参数,通过圆弧和正弦捆扎线束数值算例验证了本文方法的有效性.     

不同形状孔阵屏蔽效应的分析

 屏蔽效应的研究对于防御电磁干扰，保证电子系统的正常工作是非常重要的。计算了屏蔽腔上开有不同形状的孔阵时对屏蔽效应的影响，分析比较了各种不同孔间距对屏蔽效应的影响。计算结果表明，圆形孔阵的穿透系数最小，方形孔阵次之，蜂巢形孔阵较大，但频谱分布基本一致。而对于哑铃形孔阵，由于孔面形状差异较大，孔面处磁流分布变化也较大，不仅穿透系数比前三者都大，而且高频时穿透系数的频率分布也发生较大改变。另外，随着孔阵中孔间距变大，孔之间的互耦减弱，耦合进屏蔽腔内的场强也变小。     

一种传导电磁泄漏源的等效模型研究

在网络作战体系中, 电磁泄漏探测是敌对双方都十分重视的领域。电磁泄漏探测分为主动探测和被动探测两种, 其中主动探测由发射源对外发射信号, 通过检测具体位置处的信号特征, 得到被测设备、系统或网络的泄漏信息或其它特征信息。针对一种主动传导电磁泄漏发射源进行分析, 结合其工作机理和具体的试验现象, 提出了对应的等效模型。该等效模型按工作频率的高低, 分为高频等效天线模型和低频等效电路模型两类, 通过理论分析了该模型的准确性, 通过电路仿真验证了等效模型的正确性。通过该模型研究, 可以为后续电磁泄漏探测的数据分析提供有力的分析手段。     

电磁脉冲耦合效应的等效源建模及应用

结合二端口网络理论和频域电磁场混合势积分方程的矩量法,对带有电缆线屏蔽体的电磁脉冲耦合效应进行了等效源模型建模。采用全波分析提取外部电磁脉冲干扰的等效源参数,利用场路结合的方法,以调制高斯脉冲为例,实现了屏蔽体内电路板上电磁耦合效应的分析。仿真结果表明:在0.1~7.5 GHz频带范围内,构建的电磁干扰等效源模型与商业软件仿真结果吻合得很好,可以为复杂电磁脉冲耦合效应的定量分析提供了一种有效便捷的研究方法,为电路工作安全防护提供理论参考。     

电磁脉冲耦合效应的等效源建模及应用

结合二端口网络理论和频域电磁场混合势积分方程的矩量法,对带有电缆线屏蔽体的电磁脉冲耦合效应进行了等效源模型建模。采用全波分析提取外部电磁脉冲干扰的等效源参数,利用场路结合的方法,以调制高斯脉冲为例,实现了屏蔽体内电路板上电磁耦合效应的分析。仿真结果表明：在0.1～7.5 GHz频带范围内,构建的电磁干扰等效源模型与商业软件仿真结果吻合得很好,可以为复杂电磁脉冲耦合效应的定量分析提供了一种有效便捷的研究方法,为电路工作安全防护提供理论参考。     

嵌入单量子点A-B环的尺寸效应和Kondo屏蔽效应

借助单杂质安德森哈密顿,从理论上研究了处于近藤(Kondo)区附加有磁通的闭合点-环系统的基态性质;并用隶玻色子平均场近似方法求解。结果表明:在零温时,当环中电子的平均能级间隔大于体近藤温度时,抑制近藤效应依然存在。物理量敏感地依赖于系统的宇称和环的尺寸,共存的有限尺寸效应和近藤屏蔽效应带来了丰富的物理内涵。在将来的实验中,通过直接测量持续电流或零场杂质磁化率有可能探测到近藤屏蔽云。     

考虑小尺寸效应的Micro-LED驱动结构设计

设计一款芯片尺寸为300μm的蓝绿光微型发光二极管（Micro-LED）并将其点亮,通过TCAD仿真对芯片尺寸为10、38、100、300μm的Micro-LED进行模拟仿真,探究了Micro-LED的小尺寸效应,发现随着Micro-LED尺寸的减小,开关损耗增加。因此,针对提高小尺寸Micro-LED单点像素的驱动电流密度过程中产生的开关损耗增加的问题,模拟仿真驱动电路驱动Micro-LED的开关特性过程,进行减小开关损耗的研究。利用Sentaurus TCAD软件进行仿真,设计了一台沟道长度为0.18μm的p型金属氧化物半导体场效应晶体管（PMOS）器件,将PMOS器件和Micro-LED器件通过铟凸点进行键合,并对PMOS驱动电路驱动单独Micro-LED像素进行仿真,进一步进行PMOS驱动两个Micro-LED像素的仿真,从而模拟阵列像素驱动的情况,通过比较开关延迟时间判断驱动效果并进行实验验证,发现当PMOS接入限流电阻驱动Micro-LED时,阻值越小,驱动效果越好,而且起到消除浪涌、限流分压的作用,但PMOS直接驱动Micro-LED比加入限流电阻的效果更好,PMOS驱动...     

基于磁偶极子阵列的印制电路板干扰源等效建模方法

针对电子设备整机电磁兼容分析的需求,提出利用磁偶极子阵列对印制电路板干扰源的电磁辐射特性进行等效建模的方法.根据电磁场边值问题的特点,将辐射源和影响辐射的结构分开建模,即对真实电磁辐射源进行等效建模,并单独处理结构对辐射的影响.介绍了等效建模的基本思想,推导了等效磁偶极子阵列的确定方法,并使用贴片天线对建模方法进行了验证.结果表明,等效方法的模型复杂度、建模时间和计算资源需求大幅度减小.     

一种减小尺寸的声彩虹捕获效应结构*

该文提出了一种减小尺寸的彩虹捕获效应结构,在铁板上刻上深度相同的空气凹槽阵列并加入周期性缝板单元,通过调节缝宽得到不同的等效折射率。该文对1000 Hz～2000 Hz的声波进行仿真实验,仿真结果表明不同频率的声波被局域在不同的位置,即实现了彩虹捕获效应。由于局域处声波群速度很小,局域处声场能量得到很大的提升。相对于传统的深度渐变的空气凹槽结构,我们的结构尺寸更小,可调性更强,更容易实现对低频声波的捕获效应。该结构具有能量加强和声波空间分离的效应,相信在声吸收、声波识别等领域有着潜在的应用前景。     

装有电路板孔阵矩形腔对快上升前沿电磁脉冲的屏蔽效能

介绍了快上升前沿电磁脉冲的特性,用传输线法分析了孔阵矩形腔屏蔽效能的基本原理。将基本公式作进一步修正,使其能计算矩形腔内装有印刷电路板（PCB）的情形。对修正的传输线模型计算公式进行了扩展,使之能计算任意极化方向时的情况。计算和仿真结果表明: 当频率低于主谐振频率时,测量点离孔阵越近,屏蔽效能越差,同时低频段的屏蔽效能比高频段的要好;孔阵的屏蔽效能比相同面积单孔的要好;装有PCB腔体的屏蔽效能比空腔的要好,这在谐振区域内尤为突出;PCB板尺寸越大,屏蔽效能越好;屏蔽效能随极化角度的递增而增加;屏蔽体越小,屏蔽效果越好。     

装有电路板孔阵矩形腔对快上升前沿电磁脉冲的屏蔽效能

 介绍了快上升前沿电磁脉冲的特性,用传输线法分析了孔阵矩形腔屏蔽效能的基本原理。将基本公式作进一步修正,使其能计算矩形腔内装有印刷电路板（PCB）的情形。对修正的传输线模型计算公式进行了扩展,使之能计算任意极化方向时的情况。计算和仿真结果表明: 当频率低于主谐振频率时,测量点离孔阵越近,屏蔽效能越差,同时低频段的屏蔽效能比高频段的要好;孔阵的屏蔽效能比相同面积单孔的要好;装有PCB腔体的屏蔽效能比空腔的要好,这在谐振区域内尤为突出;PCB板尺寸越大,屏蔽效能越好;屏蔽效能随极化角度的递增而增加;屏蔽体越小,屏蔽效果越好。     

颗粒超导体临界电流密度的尺寸效应

假设颗粒超导体内某点临界电流密度是该处磁场强度平均值的某种函数,计算了其实测临界电流密度与样品尺寸的关系.发现对目前实验中所用的烧结样品,实验测得的 YBaCuo超导体的临界电流密度有显著的尺寸效应.     

纳米银粒子的量子尺寸效应

实验上采用吸收光谱发现两种不同粒度的纳米银粒子其吸收峰的位置随粒子尺寸的增加而红移,理论上采用简单的球形势阱模型得到了本征能量与粒子尺寸的解析关系,该理论较圆满地解释了实验现象。     

有机超微粒的制备及其尺寸效应的研究

有机超微粒是国际上刚刚起步的研究领域,是纳米科技领域和有机光电子领域的重要前沿课题.文章从有机功能小分子出发,在制备粒径和形状可控的、高度单分散的纳米超微粒的基础上,首次系统地研究了有机超微粒的电子态随尺寸大小的变化过程.发现有机超微粒和无机超微粒一样具有显著的尺寸效应,而且更具多样性.该项研究工作为探索和比较无机和有机材料介观尺寸效应的异同点这一科学问题奠定了坚实的基础,对于理解有机分子晶体这类传统材料中的基本过程和现象以及开发新型光电材料和器件也极具意义.     

平行板电容器的尺寸效应

本文分别研究了平行圆形板和矩形板电容器的电容随其尺寸变化的规律.对于每种电容器,首先假设电荷在极板上均匀分布,由此能较简便地得出电容的近似值,然后用Ansoft软件作有限元仿真,得出更精确的数值.通过对比发现,用均匀带电近似得出的结果能够正确地反映电容随其尺寸变化的趋势,优于教科书中的平行板电容器公式;但其数值偏小,原...     

考虑非均匀温度分布效应的缓冲器插入最优尺寸研究

基于非均匀温度分布效应对互连延时的影响, 提出了一种求解互连非均匀温度分布情况下的缓冲器最优尺寸的模型. 给出了非均匀温度分布情况下的RC互连延时解析表达式, 通过引入温度效应消除因子, 得出了最优插入缓冲器尺寸以使互连总延时最优. 针对90 nm和65 nm工艺节点, 对所提模型进行了仿真验证, 结果显示, 相较于以往同类模型, 本文所提模型由于考虑了互连非均匀温度分布效应, 更加准确有效, 且在保证互连延时最优的情况下有效地提高了芯片面积的利用.     

一种考虑几何屏蔽效应的计算“电子-分子”散射总截面的可加性规则修正方法

在考虑分子内原子间的几何屏蔽效应随电子入射能量变化的基础上, 提出了一种能够在中、高能区准确计算“电子-分子”散射总截面的可加性规则修正方法. 利用这一修正后的可加性规则并使用“电子-C, H, O, N原子”散射总截面的实验数据, 在50—5000 eV内计算了电子被NO, N₂O, NO₂和C₂H₆分子散射的总截面, 且将计算结果与实验结果及其他理论结果进行了比较. 结果表明, 利用这一方法修正过的可加性规则进行计 关键词： 电子散射 可加性规则 总截面 几何屏蔽效应     

一种推广的Grassberger-Rosenbluth方法以及线性高分子溶液中屏蔽效应的模拟

我们将Grassberger提出的模拟单个自回避行走的删减-扩充Rosenbluth（pruned-enriched Rosenbluth）方法（GR方法）推广应用到模拟多个回避行走,为了方便这里简称为扩展GR（extended GR,E-GR）方法.用E-GR方法模拟研究了线性高分子溶液中的屏蔽效应.结果表明屏蔽效应是溶液中其他链的单体的关联行为,即屏蔽效应不仅取决于溶液浓度,还强烈依赖于其他链的长度.模拟得出的屏蔽行为与已有的实验结果以及自洽场的结论一致.上述结果也表明了E-GR方法的有效性,并可以预期能够用于高分子溶液的其他物理性质的研究. 关键词： 排除体积效应 屏蔽效应 自回避行走 线性高分子     

尺寸效应对Si晶格振动特性的影响

结合Recursion方法和Dean方法在“近似球”模型下系统研究了晶粒尺寸对Si晶格振动特性的影响,讨论了晶格振动态密度中最高频率峰(主峰)随晶粒尺寸增加所表现出的峰位蓝移和峰宽变窄.通过分析态密度随晶粒尺寸的变化,发现态密度具有收敛特征:态密度在尺寸达到一定程度时变化较小. 关键词：     

粒子模拟中激励源的一种等效设置方法

基于计算电磁学中对强迫激励源消除虚假反射的算法分析,提出了用等效电流和等效磁流在FDTD公式中引入电场激励源和磁场激励源的方法。从粒子模拟方法的基本方程和迭代公式出发,分析了激励源的引入过程,推导出激励源所等效的电流项和磁流项表达式,实现了新的激励源设置方法,并进行了数值验证和结果讨论。研究表明：这类等效模型与标准FDTD公式能紧密结合,引入非常方便;不必专门设置一个附加的散射场区来处理散射场的计算,大大节省了计算时间和计算内存,比常规总场/散射场体系方法的效率高20%以上,对粒子模拟这类耗时的计算较为适用。通过对2维柱坐标系下相对论速调管放大器(RKA)的模拟,证明了此类激励源设置方法的实用性。