太赫兹行波管的研究进展

太赫兹行波管具有输出功率高、频带宽、紧凑轻便等优点,是一种理想的太赫兹辐射源,可望在军事、民用领域得到广泛应用。本文对国内外太赫兹行波管的研究现状进行了较详细的介绍和归纳总结,并对其发展趋势做了论述分析。     

一个1.2伏CMOS0.13微米工艺19.2毫瓦10位30兆采样率流水线模数转换器

A 10-bit 30-MS/s pipelined analog-to-digital converter (ADC) is presented. For the sake of lower power and area, the pipelined stages are scaled in current and area, and op amps are shared between the successive stages. The ADC is realized in the 0.13-μ m 1-poly 8-copper mixed signal CMOS process operating at 1.2-V supply voltage. Design approaches are discussed to overcome the challenges associated with this choice of process and supply voltage, such as limited dynamic range, poor analog characteristic devices, the limited linearity of analog switches and the embedded sub-1-V bandgap voltage reference. Measured results show that the ADC achieves 55.1-dB signal-to-noise and distortion ratio, 67.5-dB spurious free dynamic range and 19.2-mW power under conditions of 30 MSPS and 10.7-MHz input signal. The FoM is 0.33 pJ/step. The peak integral and differential nonlinearities are 1.13 LSB and 0.77 LSB, respectively. The ADC core area is 0.94 mm².     

相对论返波管中的脉冲缩短现象

 脉冲缩短现象是高功率微波器件中普遍存在的物理现象，它将导致输出微波的能量低于预期值。用粒子模拟的方法研究了相对论返波管在填充氦气以及存在中性背景气体时的脉冲缩短现象。从计算结果可以看出，器件内残留的中性背景气体是产生脉冲缩短的原因之一，但并不是最重要的因素；对于充气的相对论返波管，为了展宽脉宽，充气气压必须控制在一个适当的水平。器件内部强电场的射频击穿和慢波系统表面的爆炸发射可能是引起脉冲缩短的更为重要的因素。     

应用于数字DC-DC转换器的高分辨率数字脉宽调制器设计

数字控制在电力电子领域的优势使得数字脉冲宽度调制的使用日益增加,然而其分辨率不足一直是制约开关电源领域中数字控制技术发展的主要因素之一。针对高分辨率数字脉冲宽度调制的应用需求,该文提出一种基于高速进位链结构的高分辨率数字脉冲宽度调制电路。该电路采用计数器、比较器、固定相移锁相环单元及高速进位链的混合结构,有效地提高了分辨率,并在Altera的Cyclone IV低成本现场可编程门阵列器件上实现。实验结果显示,当输入参考时钟工作频率为70 MHz时,该结构的分辨率可达到56 ps。此外,该电路还具有较宽的开关频率调节范围及较好的线性度等优点。     

五彩湾煤灰的烧结特性及不同添加剂的影响规律

采用热机械分析仪、高温热台显微镜、XRD及FactSage软件相结合的方法,研究了五彩湾煤灰的烧结特性及不同添加剂的影响规律。结果表明,沙子(SiO_2含量约为80%)和煤矸石(SiO_2含量为54%,Al_2O_3含量为42%)能改变煤灰的烧结特性(烧结温度和烧结速率),但不同添加剂改变的程度不同。添加10%的沙子能使烧结温度提高70℃,而0-15%煤矸石不能使烧结温度升高。此外,烧结速率随添加剂增多而减小,烧结区间随添加剂增多而延长。进一步研究表明,添加剂能够改变煤灰初始液相温度、组成、含量、煤灰中硫酸盐的分解温度及初始液相温度从而改变煤灰的烧结特性。     

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峰值电流模式非理想Boost变换器建模

应用能量守恒法建立了非理想Boost变换器的小信号模型,在该电路拓扑结构的基础上引入了峰值电流模式控制,并进一步推导出含有斜坡补偿的情况下电路等效功率级的精确模型,该模型具有更高的精度;然后以峰值电流模式Boost变换器为基础,针对该电路存在的缺点设计了电压控制器补偿网络,使得补偿后的系统具有更好的稳定性,并通过MATLAB软件仿真验证了该方案的优点和利用价值.     

基于SRAM的通用存算一体架构平台在物联网中的应用

最近,存算一体(IMC)架构引起了广泛关注,并被认为有望成为突破冯诺依曼瓶颈的新型计算机架构,特别是在数据密集型(data-intensive)计算中能够带来显著的性能和功耗优势.其中,基于SRAM的IMC架构方案也被大量研究与应用.该文在一款基于SRAM的通用存算一体架构平台——DM-IMCA的基础上,探索IMC架构...     

基于FPGA的二值忆阻器仿真器研究及应用

基于FPGA的可重构性,提出了一种基于数字电路的二值忆阻器仿真器。与模拟电路忆阻器仿真器相比,所提出基于数字电路的忆阻器仿真器易于重新配置,与它所基于的数学模型表现出很好的匹配性,符合忆阻器仿真器所有要求的特点。实现了基于该仿真器的与门、或门、加法器及三人表决器。使用Altera Quartus II和ModelSim工具对仿真器功能和基于该仿真器实现的逻辑电路进行验证。给出所有设计电路的原理图、仿真结果和FPGA资源消耗。仿真结果表明,该二值忆阻器仿真器相比其他数字电路忆阻器仿真器具有更少的硬件资源消耗,更适合用于大规模忆阻器阵列研究。     

一种低电压超低功耗动态锁存比较器

提出了一种低电压超低功耗动态锁存比较器。采用了自适应双重衬底偏压技术,在适当时间将比较器进行顺向衬底偏压与零衬底偏压的切换,以取得功耗延时积(PDP)的优势最大化。为解决比较器不工作时静态功耗较大的问题,提出了一种关断结构。该比较器基于SMIC 180 nm CMOS工艺,在400 mV电源电压下进行了前仿真。前仿真结果表明,电路的平均功耗、响应时间、功耗延时积均显著下降。在时钟频率为14.7 MHz时,响应时间为34 ns,功耗为123 nW。