基于Multisim的测控电路线上线下混合式实验教学设计与实践

<正>根据疫情防控期间“停课不停学”要求,为确保实验教学顺利有效开展,引入Multisim仿真软件,从实验预习、实验教学实施、实验教学考核、实验报告撰写等4个方面对测控电路实验进行线上线下混合式教学方案设计,并展开实施。以电压比较器实验项目为例对其线上教学实施环节进行重点设计,分别对过零比较器、滞回比较器、窗口比较器三种电压比较器进行电路绘制和仿真分析。通过对电路进行运行和调试,得出仿真结果与实验原理一致。实践结果表明：对于测控电路实验,引入仿真软件,采用线上线下混合式教学,具有一定的可行性,能够激发学生的积极主动性,有助于培养学生分析问题和解决问题的能力;同时,整个实验过程无形融入的工匠精神对履行“立德树人”有一定参考意义。     

结合结构特征基于测试集重排序的故障诊断方法

故障诊断是集成电路领域中的重要研究方向,基于测试激励集方法求解候选故障诊断是目前较为高效的诊断方法,而GTreord是目前具有较高诊断准确性的方法.在对GTreord方法深入研究的基础上,本文依据测试激励与候选故障诊断解之间的结构特征,通过分析电路故障输出响应,提出结合结构特征的测试激励集重排序的候选诊断(Reor-d...     

基于压电式传感器的力矢量测量模型研究

关键器件在受外部冲击或自身调整过程中所受的力矢量关系到控制精度及系统结构设计。力矢量的测量是对力大小、方向和作用点的确定,可根据力的等效原则转化为对所受3个力和3个力矩的测量。根据压电式力传感器的特点,基于静力平衡方程,推导出了3个分力和作用点坐标的求解表达式,确定了合理的传感器数目,建立矢量力求解的数学模型。实验表明,根据该模型研制的压电式力矢量测试系统能实现发动机力矢量测量要求。     

遥感卫星结构在轨热应变光纤光栅监测方法

遥感卫星结构在轨服役期间易受空间极端温度变化与微重力环境影响容易产生热应变,严重影响探测精度,而现有方法难以实现热应变在轨监测。针对这一问题,提出具有温度解耦功能的热应变光纤光栅监测方法。采用数值模拟方法开展结构热应变计算分析,得到结构整体和局部热加载下温度场和应变场分布特征及变化规律。设计构建热应变光纤监测试验系统,对卫星天线结构模拟试件进行热加载光纤测量试验,测试分析热应变光纤监测精度,验证了方法的有效性。研究结果表明,在?120~120 ℃温度变化范围,利用光纤布拉格光栅传感器和温度解耦方法监测温度和热应变的相对误差分别为1.02%和2.45%;在30~100 ℃局部热加载作用下,结构温度场和应变场的重构误差分别为3.24%和6.61%。该方法在卫星结构在轨监测领域中具有良好的应用价值与前景。     

双目数字图像实时预畸变校正技术研究

头盔显示器在现代空战技术中发挥越来越重要的作用,新型双目数字式头盔显示器具备更广的视场范围和更高的分辨率,更加适用于飞行和作战需求。但其光学系统的离轴角度更大,画面畸变情况更为严重,现有的单目数字图像畸变校正技术并不能完全适应和满足。设计应用于双目数字式头盔显示器的双目数字图像实时预畸变校正系统,提出双目空间索引坐标逐像素交叉存储、DDR3优化存储的方案,并采用适应性平滑滤波解决经过畸变校正系统显示图形边缘锯齿感较强的问题,实现了小型化、低功耗的实时畸变校正系统。     

“三明治”PbS纳米晶/rGO复合材料的制备及其对NH_3的室温气敏性能研究

采用一步溶液法制备"三明治"PbS纳米晶/rGO复合材料,通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜对样品的晶体结构和表面形貌进行表征,并制作旁热式气敏元器件,测试其气敏特性。研究结果表明在PbS纳米晶/rGO复合材料中,PbS纳米晶均匀负载在rGO片层上,且复合材料存在类似"三明治"的三维结构。该复合材料在室温下对NH_3具有良好检测能力,对1000 ppm NH_3的灵敏度达到3.45,与纯PbS纳米晶及rGO相比,气敏性能得到显著提升,其最低检测极限为1 ppm,且具有良好的氨气选择性。对"三明治"PbS纳米晶/rGO复合材料气敏机理进行分析认为,rGO加入起到载流子传输层的作用,三维结构增加气体扩散速度及吸附面积。三明治状PbS纳米晶/rGO复合材料因其特殊结构及优异的气敏性能,有望在气敏领域得到广泛应用。     

成像板发光原理及其特性

由于成像板(imaging plate,IP)对电磁辐射场不敏感,因而作为探测介质被广泛应用于激光驱动的辐射粒子诊断设备中,在使用前需要对其特性和物理机制进行研究.利用⁹⁰Sr/⁹⁰Y电子源测量BAS-SR和BAS-TR两种IP板的时间衰减曲线,同时对长时间辐照的衰减曲线进行修正;刻度了BAS-SR和BAS-TR两种IP板对⁹⁰Sr/⁹⁰Y电子源的绝对灵敏度,其分别为(0.033±0.002) PSL/e和(0.0180±0.0038) PSL/e (photostimulated light,PSL),与国际上大部分电子绝对刻度的结果基本相符,IP板对辐射粒子的绝对刻度依赖于IP板的类型、扫描设备和实验环境.此外对BAS-SR和BAS-TR两种IP板辐照后进行多次连续扫描,研究了信号强度变化趋势的规律.建立了用于描述辐射粒子在IP板荧光层中沉积能量、存储信息和信息读取微观物理过程的光激励发光模型,结合光激励发光模型建立的数学模型有效地阐释了IP板探测辐射粒子物理机制与其表现的特性之间的关系.这些研...     

加速溶剂萃取-在线衍生-气相色谱-质谱法同时分析土壤中有机氯农药和酸性除草剂

建立了土壤中13种极性除草剂与20种非极性有机氯农药的同时萃取检测的方法.利用加速溶剂萃取过程中的温度环境与溶剂环境,使强极性氯代酸性除草剂与五氟苄基溴在萃取池内反应,酯化产物的极性显著降低.利用丙酮溶剂使之与非极性的有机氯农药同时萃取;利用衍生产物与有机氯农药的高电负性使除草剂与有机氯农药在气相色谱负化学源质谱上同时...     

光学相干层析成像技术在器官疾病诊断上的应用（英文）

在现代医学中,核扫描、正电子发射断层扫描(Positron Emission Tomography, PET)和磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging, MRI)技术已被广泛应用于提供组织形态和功能信息。但是这些技术在分辨率或成像深度上各有缺点,而一种基于低相干干涉原理的新型光学检测技术则可以同时实现高分辨率和大深度成像,该技术称为光学相干层析成像技术(Optical Coherence Tomography,OCT)。OCT技术是一种将高纵向分辨率和高横向分辨率结合的非接触、非侵入、无损伤影像技术,可以实现与活体组织病理学观察相同的作用。OCT采用低能量的近红外光源作为探测光,并结合显微镜头、手持式探头或内窥镜等非损伤方式进行常规检测,不会对生物组织造成损伤。同时OCT结合发展迅速的图像采集分析处理技术,可实现实时三维成像,从中提取对诊断有用的信息进行定量分析,为医生的诊断提供便利。该综述重点介绍经典OCT成像技术及其相关医疗应用技术,如SD-OCT、SS-OCT、aOCT、PS-OCT和D-OCT,在呼吸系统、口腔、脑组织和肾脏等其他主要器官疾病检测中的应...     

DLP投影任意比特数条纹实现三维面形测量

数字光投影仪（DLP）已被广泛使用在条纹投影三维测量领域,投影条纹图的比特位深以8 bit居多,限制了可投影图案的数目与速率,也局限了三维重建的可用算法且造成相机速率冗余。为解决该问题,提出一种灵活使用比特位深的条纹投影方法,研究了不同比特数条纹图案的生成与投影方式,分析了比特数降低对条纹投影测量的影响,并总结了不同比特数下对应适用的编码测量方法和应用场景。实验从测量精度、抗噪性和抗运动模糊能力3个方面着重对比了8 bit和6 bit条纹投影方法的测量性能,证明了6 bit条纹投影方法具有编码方式灵活和重建速率快的优势。对比了6 bit和1 bit条纹投影方法的测量深度范围,发现6 bit条纹投影方法是一种高鲁棒、大景深的低速动态三维测量方案。该方法有效拓展了条纹投影方法的灵活性,充分利用了相机的冗余速率,扩大了对应三维重建可选择算法的范围,可适用于更多的基于条纹投影的三维测量系统。