腔体内传输线耦合的电磁仿真软件与传输线方程的混合算法

研究了一种有限积分法软件与传输线方程相结合的混合算法,用于解决复杂电磁环境下屏蔽腔体内传输线的电磁耦合问题。利用有限积分法软件实现屏蔽腔体的建模,仿真得到腔体内部空间电磁场分布,并设置电场探针提取出传输线的激励场。利用传输线方程建立腔体内传输线的耦合模型,将得到的传输线激励场引入到传输线方程作为等效分布电压和电流源。利用时域有限差分(FDTD)格式对传输线方程进行离散,从而迭代求解出传输线终端负载上的电压和电流响应。通过与文献以及传统数值算法的计算结果进行对比,验证混合算法的正确性。研究表明,该混合算法在模拟电大尺寸腔体内传输线的电磁耦合方面,具有较高的精度和计算效率。     

CMOS有源像素传感器的中子辐照位移损伤效应

为研究空间高能粒子位移损伤效应引起的星用CMOS图像传感器性能退化,对国产CMOS有源像素传感器进行了中子辐照试验,当辐射注量达到预定注量点时,采用离线的测试方法,定量测试了器件的暗信号、暗信号非均匀性、饱和输出电压、像素单元输出电压等参数的变化规律。通过对CMOS图像传感器敏感参数退化规律及其与器件工艺、结构的相关性进行分析,并根据半导体器件辐射效应理论,深入研究了器件参数退化机理。试验结果表明,暗信号和暗信号非均匀性随着中子辐照注量的增大而显著增大,饱和输出电压基本保持不变。暗信号的退化是因为位移效应在体硅内引入大量体缺陷增加了耗尽区内热载流子产生率,暗信号非均匀性的退化主要来自于器件受中子辐照后在像素与像素之间产生了大量非均匀性的体缺陷能级。另外,还在样品芯片上引出了独立的像素单元测试管脚,测试了不同积分时间下像素单元输出信号。     

高温超导限流器终端绝缘材料低温绝缘特性研究

基于高温超导限流器终端的电场分布特点,开展了G10环氧在液氮中的击穿特性研究、G10环氧在低温氮气和液氮中的沿面闪络特性研究,以及液氮和低温氮气的击穿特性研究。实验结果表明,击穿电压受施加电压类型、电极形状和电极间隙长度等因素的影响。利用Weibull分布得到了50%击穿电压和电极间隙的关系。实验结果可作为高温超导限流器终端设计的参考和依据。     

基于光纤叠栅的全光纤声光可调谐滤波器的特性分析

本文提出了一种基于光纤叠栅的全光纤声光可调谐滤波器, 与普通光纤布拉格光栅型全光纤声光可调谐滤波器相比, 该滤波器能够对光纤叠栅的两个中心波长进行同步调制. 理论分析了声波频率和声致应变幅度对基于光纤叠栅的全光纤声光可调谐滤波器的传输光谱的影响, 结果表明, 各阶次反射峰分别以两个主反射峰为中心呈对称关系, 且主反射峰与其所调制出的次反射峰之间的波长间隔与声波频率成正比, 而两个主反射峰所调制出的同阶次反射峰之间的波长间隔与声波频率无关; 声致应变幅度主要影响主反射峰及次反射峰的反射率的变化. 实验中, 分别测试声波频率为390 kHz和710 kHz的基于光纤叠栅的全光纤声光可调谐滤波器的传输光谱, 实验结果的变化趋势与仿真分析结果相一致.     

高重复频率脉冲功率技术及其应用:(7)主要技术问题和未来发展趋势

综合论述了高重复频率脉冲功率技术所面临的主要技术障碍和工程问题。从实用的角度归纳了脉冲功率源设计时经常遇到的矛盾关系。结合目前的技术发展动态,探讨了未来这项技术的发展趋势和主要方向。目前,高重复频率脉冲功率系统的主要瓶颈是开关技术;主要技术障碍包括冷却、效率及可靠性;主要矛盾体现在系统的紧凑性与绝缘要求、上升时间与峰值功率、工作参数与可变范围及技术性能与制作成本等方面;未来发展趋势主要包括模块化、通用化和智能化。     

甲烷固体氧化物燃料电池多物理场模拟及积碳分析

建立了相关实验电池多物理场模型,该模型包括了电化学反应的电化学势平衡方程、甲烷水汽重整的通用速率方程和描述阳极复杂组分气体输运的菲克定律形式尘气模型. 该理论模型的电流～电压 曲线与实验数据很好地吻合,验证了理论模型的有效性. 理论分析发现,低水汽含量甲烷重整反应中水汽的反应级数为1. 理论模型的数值仿真计算还给出多个物理量的详细信息. 据此对碳沉积机制进行深入分析,清楚地描述了工作电流对抑制焦炭生成的机制. 分析比较了积碳活性的两个表达式,发现它们都可以正确地定性反映积碳活性变化趋势,但定量数值并不确切;阳极扩散层降低积碳临界电流的机制也获得了解释. 值得指出的是,虽然积碳活性模型只是定性正确,但分析表明积碳临界电流的降低却可以通过积碳活性模型进行定量解释.     

偏离中心入射的γ针孔成像系统点扩展函数

基于蒙特卡罗方法,对γ射线针孔成像系统进行了点扩展函数的模拟研究.采用高斯拟合法比较了入射点中心入射及分别偏离0.5像素、1像素、1.5像素和2像素五种条件下γ射线针孔成像系统的点扩展函数,得出相应系统的调制传递函数,并对空间分辨率进行比较.研究结果表明,当偏离量较小时,利用高斯拟合方法得到的γ针孔成像系统的点扩展函数误差较小,能够满足精度要求;当偏离量较大时拟合误差较大.另外,在针孔与探测器之间加一层理想挡板来减少散射,可以显著地减少拟合误差,提高其空间分辨率.     

马氏调制强度的传染模型下CDS的CVA计算

本文考虑了具有马氏调制强度的传染模型下,信用违约互换(CDS)的双边信用估值调整(CVA).在我们考虑的模型中,利率、回收率以及CDS的买方、卖方和参照实体三方的违约强度均受宏观经济环境的影响,该经济状况由一连续时间状态的齐次马氏链所刻画.利用测度变换和累积强度的Laplace变换,我们给出了CDS合同的双边CVA的表达公式,该公式可以表示为线性常微分方程组的基本解的形式.利用所得到的公式,我们数值分析了马氏调制和违约相关性对双边CVA的影响.     

Nonvolatile Memory Effect in Organic Thin-Film Transistor Based on Aluminum Nanoparticle Floating Gate

A nonvolatile memory effect was observed in an organic thin-film transistor by introducing a floating gate structure. The floating gate was composed of an Al film in a thickness of nanometers, which was thermally deposited on a SiO2 insulator and exposed to air to spontaneously oxidize. It can be seen that the transistors exhibit significant hysteresis behaviors and storage circles in current-voltage characteristics in the dark and under illumination, indicating that the transistors may act as a nonvolatile memory element. The operational mechanism is discussed in the cases of dark and illumination via charge trapping by the Al floating gate.     

A 10Gb/s Directly-Modulated 1.3μm InAs/GaAs Quantum-Dot Laser

We demonstrate 10 Gb/s directly-modulated 1.3 μm InAs quantum-dot （QD） lasers grown on GaAs substrates by molecular beam epitaxy. The active region of the QD lasers consists of five-stacked InAs QD layers. Ridge-waveguide lasers with a ridge width of 4 μm and a cavity length of 600 μm are fabricated with standard lithography and wet etching techniques. It is found that the lasers emit at 1293 nm with a very low threshold current of 5 mA at room temperature. Furthermore, clear eye-opening patterns under 10 Gb/s modulation rate at temperatures of up to 50oC are achieved by the QD lasers. The results presented here have important implications for realizing low-cost, low-power-consumption, and high-speed light sources for next-generation communication systems.