FPGA配置片反熔丝PROMs加速器地面单粒子效应特性研究

针对0.13 μm CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）体硅外延工艺下FPGA（Field Programmable Gate Arrays）配置片反熔丝PROM（Programmable-Read-Only-Memory）进行了单粒子效应（Single Event Effects SEEs）的加速器地面模拟试验研究。以PROM的存储容量、数据类型和工艺差异性为研究变量,考核与验证其在不同种类和能量粒子入射的系列性加速器地面SEEs模拟试验。研究结果表明,相对于8 Mbits PROM而言,空片16 Mbits PROM抗辐射性能最优,且从翻转饱和截面上说,16 Mbits的PROM具备更高的可靠性,优于国外同系列的芯片类型,试验用PROM芯片的单粒子锁定阈值>99.0 MeV·cm2/mg。另一方面,研究0.13 μm CMOS普通与深阱工艺技术下PROM芯片单粒子翻转效应异同性的实验数据表明,在高LET（Linear Energy Transfer）处的两者抗辐射性能并无明显变化,但是低LET处（LET翻转阈值）的加固效果较为明显,即抗辐射技术能力主要体现在LET翻转阈值的提升而非翻转截面的减小。Single event effects (SEEs) have been characterized and investigated on one-time configured devices for field-programmable-gate-arrays (FPGA) of programmable-read-only-memory (PROM) in 0.13 μm Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS) technology.The variables of their memory size,written data and technology have been taken into consideration as the key parameters affecting the SEEs sensitivity when testing and verifying the reliability/radiation tolerance on self-made PROMs by heavy ions.The results show that,16 Mbits PROM within blanked data has been studied that it has better performance to radiation tolerance as compared with the 8 Mbits PROMs.Additionally,16 Mbits PROMs have the higher reliability,if based on the viewpoint of the saturated single event upset cross-section.To the single event latchup,16 Mbits PROMs were exposed to a total fluence of 107 ions/cm2 at the linear energy transfer (LET) of 99.0 MeV·cm2/mg and no obvious fluctuation of current has been observed.Additionally,as comparing the zone of high LET value,0.13 μm CMOS transistors with deep-well technology present a better radiation hardened approach than normal technology,especially in improving the threshold of LET at the zone of low LET value.     

基于浏览器的Kicker踢轨控制系统软件设计

兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)现有的Kicker踢轨控制系统为多板结构,需要安装多个控制软件对其进行参数配置,系统的时间分辨率为5 ns;新研制的踢轨控制系统采用单板结构,将系统的时间分辨率提高至2.5 ns。界面设计采用流行的浏览器/服务器模式,在嵌入式系统中移植Boa Web服务器,用来实现浏览器和底层硬件的通信,操作人员通过浏览器即可对Kicker控制系统各项参数进行配置。实验验证,该软件系统具有免安装、操作简单、易于与其他软件系统集成的优点,能够满足踢轨控制系统的需要。The existed Kicker Control System for HIRFL-CSR in Lanzhou is multi-board and many software interfaces have been installed to have the parameters to be con gurated. The time resolution for the beam to be identi ed is 5 ns. The newly designed Kicker Control System is designed with single-board architecture and raises the system time resolution to 2.5 ns. The B/S model has been applied to upgrade the software interface.In order to realize the target, we use the browser to communicate with hardware for the purpose of con guring the controller, the Boa web server has been transplanted into embedded system. The experiments showed that this software system is easy to use and integrate with other control system, without setup process, and is of great research value and popularization.     

ADS注入器Ⅱ低温恒温器控制系统

设计了用于ADS注入器Ⅱ超导腔的低温恒温器控制系统。采用了基于EPICS 的分布式控制系统架构,以PLC 和串口服务器等为核心控制硬件,用PID 算法实现了恒温器内氦压和液氦量的自动控制,压力控制精度约为100 Pa,液氦高度误差约10 mm。利用EPICS 和LabVIEW 在局域网发布过程数据,实现了操作员界面对低温恒温器分布式系统的统一管理,控制系统设计性能满足使用需求,已经在ADS注入器Ⅱ超导高频腔水平测试中发挥了重要作用。Cryogenic module provides important low temperature environment for half wave resonance superconducting cavity in C-ADS injector Ⅱ, to ensure the effective operation of cryogenic module, a remote control system which is based on the physical and experimental industrial control systems (EPICS) is introduced in this paper. PLC and serial port server are used as field controllers. Host computer runs EPICS and LabVIEW which are capable of getting and releasing data in local area net. Operators manage all the equipments through a CSS interface which is linked to local area net. The control system which is simple structure and reliable work, has played an important role in the level test of HWR superconducting cavity.     

阵列数字测向系统的设计与实现

针对系统要求实时在线测向的需求,提出了一种基于FPGA实现的机载阵列数字测向系统设计方案.该方案基于软件无线电的设计思想,利用了单片机实现RS接口与上位机通讯,配置系统工作参数,并设计了一种简单有效的在线自校准系统进行通道一致性校正,在FPGA中实现数据正交解调以及超分辨测向MUSIC算法.该测向系统硬件结构简单,软件参数配置灵活,测试结果表明：在快拍数不小于64点时,阵列测向误差小于0.5°,在快拍数为256点时,测向时间小于6ms,该方案能够实现MUSIC算法的准确、快速计算.     

氯化钠-碘化钾-罗丹明B液-固浮选分离镉(Ⅱ)的研究

研究了NaCl KI 罗丹明B液 固浮选分离镉(Ⅱ)的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明,控制pH7.0,当固体NaCl用量为1.0g,0.1mol/LKI溶液和1.0×10-3mol/L罗丹明B溶液的用量分别为1.0mL、1.5mL时,Cd2 可被定量浮选,而Zn2 、Ni2 、Mn2 、Co2 、Al3 等离子在此条件下不被浮选,实现了Cd2 与这些离子的定量分离,并对合成水样中微量镉(Ⅱ)进行了定量浮选分离测定。     

配位吸附波测定微量铅的研究

本文研究了铅(Ⅱ)-4-(对-硝基苯偶氮)间苯二酚(AV)配合物在滴汞电极上的极谱行为。在pH 10.1的0.3 mol/L氯化钾介质中,铅(Ⅱ)-AV配合物于-0.61 V(vs.SCE)电位处产生一良好的吸附还原波,波高与铅的浓度在4.5×10~(-18)～1.3×10~(-6)mol/L范围内呈线性关系,检出限为2.5×10~(-8)mol/L。该方法用于头发、染料中微量铅的测定,结果满意。对极谱波的性质也进行了研究。     

硫化汞纳米组装链的诱导合成及其光学性能

选择一种高活性模板剂通过简单的诱导组装工艺, 合成了结构均一有序的硫化汞一维纳米组装链, 该纳米链由直径约为30 nm的粒子组装而成, 长度约0.6-1.0 μm. 通过XRD、TEM、FT-IR、UV-Vis光谱等手段对产物结构进行了表征. UV-Vis实验结果发现, 产物具有良好的紫外吸收性能. 产物对荧光素具有灵敏的荧光猝灭效应, 预计在微观修饰、纳米器件、样品检测等领域具有潜在的应用价值. 同时还对产物的形成机理做了初步探讨.     

多重键的研究进展

多重键是化学键的一个基本概念。元素周期表中的主族元素最多能形成三重键,主族元素轻原子如C、N和O等能形成稳定的二重键和三重键,而主族元素重原子由于Pauli排斥作用很难形成多重键。后来合成了含有p区重元素同原子或杂原子双键化合物。p区重主族元素形成三重键更加困难,因为其活性太高。最近合成、分离和表征了一个稳定的含有Si≡Si三重键的二硅炔化合物。对过渡金属-过渡金属的相互作用实验和理论研究发现了四重键、五重键甚至是六重键,主要是因为d轨道和f轨道参加了成键。锕系元素同原子间最高能形成六重键。     

脉冲扰动对非线性时滞双曲型分布参数系统振动的影响

研究一类具高阶Laplace算子的非线性脉冲时滞双曲型分布参数系统在第三类边值条件下的振动性质,借助处理高阶Laplace算子的技巧和脉冲时滞微分不等式,建立了这类系统振动的若干新的显式充分判据.所得结论充分显示这种振动性是由于脉冲扰动和时滞效应所引起的.     

从融合到创新:基于GeoGebra的数学深度教学

面对“怎样培养人”、“如何让核心素养落地”等关键问题,数学课堂教学变革需向纵深推进,以深度教学为抓手,让学生的深度学习真正发生在数学课堂之上.鉴于高中数学学科的抽象性与概括性,为实现数学课堂教与学的良性互动,让学习在抽象的数学与生动的现实间构建联系通道,高中数学教学离不开现代教育技术的支持和助力.本文以GeoGebra为例,谈谈如何创生追求品质与意义的深度教学课堂,促进学生的深度学习,发展学生的数学学力.