介观压电石英晶体等效电路的量子化

借鉴阻尼谐振子作量子力学处理的研究思想,将介观压电石英晶体等效电路量子化,在此基础上研究了真空态和压缩真空态下,各支路电流和电压的量子涨落. 关键词： 介观压电石英晶体 等效电路 阻尼谐振子 量子涨落     

间接馈电柱-锥级联爆磁压缩发生器数值模拟

为了研究间接馈电、两级级联柱-锥构型的爆磁压缩发生器的物理特性，发展了描述爆磁压缩物理过程的2维爆轰磁流体力学程序——MFCG（Ⅴ），并用其分析、计算了一系列模型。通过将计算结果与柱-柱构型的结果进行比较，表明了柱-锥构型更有利于功率放大:在同样的输出电流条件下，不仅爆磁压缩的时间缩短，而且输出功率也相应地增加。MFCG（Ⅴ）程序的建立以及相应的数值模拟结果有助于加深对柱-锥构型的爆磁压缩发生器物理过程的认识，并为实验设计提供参考。     

二维磁流体力学程序MFCGⅢ计算结果与测试结果的对比分析

 根据磁场、流函数和感应电流的解析公式，研制了间接馈电爆磁压缩发生器充电和爆磁压缩过程计算程序MFCGⅢ。用MFCGⅢ计算了实验模型，其结果与测试结果符合较好。因此MFCGⅢ可对实验提供优化设计，并且可分析、解释MFCG实验中有关的物理问题。     

Ba12Y4.67Ti8O35的交流阻抗谱和氧浓差电势测量

用高温固体合成法制备了经验分子式为Ba12Y4.67Ti8O35的导电陶瓷.利用交流阻抗谱技术、氧浓差电势测量和热电效应测量等方法表征了材料的导电性能.研究指出, 该材料是一种氧离子/空穴混合导体.在700 ℃下，材料本体的电导约为2×10－3 Ω－1•cm－1，氧离子迁移数为0.35.对700 ℃下空气、O2和N2气氛中的交流阻抗谱数据进行了等效电路拟合.拟合指出，在空气和O2气氛中，氧离子的扩散阻抗谱不能明显地观察到是因为氧离子电导通路被空穴电导短路；而在N2气氛中，阻抗谱在低频段表现出特征的扩散阻抗.     

非线性磁电换能器模型的谐振磁电效应分析及其输出功率优化

基于非线性磁致伸缩材料的本构方程,建立了一种“磁-力-电”多场耦合的层合磁电换能器的有限元模型,研究了不同偏置磁场下的谐振磁电效应.基于等效电路模型和二端口网络理论,实现了对谐振状态下磁电系数和等效源阻抗的完整求解.在磁电换能器与负载电阻之间引入优化的L节匹配网络,在提升负载功率的同时拓展了工作带宽.仿真结果与相关文献数据吻合,证实了该模型的准确性和有效性.仿真结果表明,所研究的层合磁电换能器,其磁电系数在450 Oe的偏置磁场下达到51.79 V/(cm·Oe)@51.4 kHz,在350 Oe的偏置磁场下达到极限输出功率–3.01 dBm@50.4 kHz.以保证负载功率为前提,通过优化匹配网络,可实现2.30 dB的功率提升和2.27倍的带宽拓展.本文所建立的非线性有限元模型充分考虑了偏置磁场对谐振磁电效应的影响,该研究结果对小型化磁耦合无线功率传输系统的设计和性能提升具有重要的指导意义.     

有耗地面上架空线缆串扰研究等效电路模型

基于延迟抽取宏模型算法,将有耗地面上架空传输线分成多段求解,每段分成无损和有损部分。通过矢量匹配(VF)法对地阻抗相关参量进行匹配,利用HSPICE中的Laplace变换建立有损部分的等效电路,结合现有的无损传输线等效电路组成每一段的等效电路,然后将每段等效电路串联起来组成整个传输线的等效电路模型。与时域有限差分(FDTD)法进行对比,结果验证了该方法的正确性。同时对端接瞬态抑制二极管的算例进行了分析,证明了提出的等效电路模型能够轻松解决非线性负载问题。     

基于电磁感应的脉冲功率发生器试验研究

为了验证基于电磁感应原理的脉冲发生器的可行性,设计了一种小型脉冲发生器试验模型。对发生器的初始磁场与磁芯转变过程进行了分析与计算,建立了发生器的等效电路模型,并结合试验测量的负载电阻电压得出发生器的感应电压。设计的发生器整体直径约70mm,长度约85mm,其中磁芯直径为25mm,长度为25mm,提供初始磁场的永磁体厚度为10mm,试验得出发生器感应电压峰值为784.5V,与理论计算结果基本吻合,验证了发生器的可行性。     

Numerical Simulations of Backward-to-Forward Leaky-Wave Antenna with Composite Right/Left-Handed Coplanar Waveguide

A composite right/left-handed （CRLH） coplanar waveguide （CPW） structure and its leaky-wave antenna （LWA） with continuous backward-to-forward scanning applications are proposed. The structure of the CRLH transmission line （TL） is composed of split-ring resonators （SRRs） for left-handed （LH） series capacitance and short-circuited stubs connected between the CPW central signal line and the ground for LH shunt inductance, while the unavoidable right-handed （RH） parasitic effects series inductance and shunt capacitance are generated by wave propagation through the host transmission line. The dispersion relations are calculated and compared with the equivalent circuit model method and 3D full-wave simulations, which can be used to determine the physical dimensions of the CRLH-CPW, such as in the balanced CRLH-TL case. As a main example, a CRLH-CPW-LWA operating from 1.67 GHz to 1.80 GHz with the dispersion characteristics of the balanced CRLH-TL case shows continuous leakage frequency band （fast wave region） from LH （phase constant β 〈0, .67〈f〈1.74 GHz） to RH （β〉0, 1.74〈f〈1.80 GHz） state through the transition frequency point （β=0, f=1.74 GHz）, whereas conventional LWAs operated in RH state only provide forward scanning capabilities （β〉0）.     

基于P-N结的太阳能电池伏安特性的分析与模拟

通过分析实际P-N结与理想模型之间的差别,建立了P-N结二极管及太阳能电池的数学模型;利用Matlab中的系统仿真模块库建立仿真模型,设置参量,求解模型方程并绘制了图形.对太阳能电池在一定光照下旁路电阻及串联电阻取不同数值时对其开路电压、短路电流及填充因子的影响做了模拟,并与实际测得的硅太阳能电池伏安特性进行了比较.模型分析与实验测量的结果表明等效的旁路电阻和串联电阻分别影响电池的开路电压和短路电流.仿真结果与实验测量结果一致.     

功率MOS器件单粒子栅穿效应的等效电路模拟方法

根据电路模拟软件ＰＳＰＩＣＥ内建元器件模型,建立了功率ＭＯＳ器件单粒子栅穿效应的等效电路模型和模型参数提取方法,对ＶＤＭＯＳ器件的单粒子栅穿效应机理进行了电路模拟和分析,模型结果与文献中的实验数据相符合,表明所建立的等效电路模拟方法是可靠的。