扫描SAR成像中SPECAN算法的FPGA实现

为满足扫描成像合成孔径雷达( SAR)系统小型化和低功耗的迫切需求,给出一种频谱分析( SPECAN)算法的现场可编程逻辑门阵列( FPGA)实现,整个成像流程被划分为多个时分的阶段并分配到可复用的运算单元和控制逻辑中,并且提出一种基于FPGA的优化处理结构,将所有的信号处理功能集成在单片FPGA中。在实验与验证部分,通过FPGA处理结果与MATLAB运算结果的对比,以及实际成像试验结果表明了设计正确性和结构的工程实用性,适用于机场跑道、汽车高速公路的检测和定位。     

Fe3O4@nSiO2@mSiO2磁性介孔微球快速测定溶液中多环芳烃和牛血清蛋白的结合常数

本研究发展了一种采用磁性介孔微球Fe3O4@nSiO2@mSiO2测定溶液中多环芳烃(PAHs)和牛血清蛋白(BSA)结合常数(KBSA)的方法.在合成Fe3O4@nSiO2@mSiO2微球时,将少量的十六烷基三甲基铵阳离子(CTAM+)模板保留在介孔内作为萃取水体中自由溶解态PAHs的吸附剂,而与溶液中的BSA及其结合的PAHs则由于体积排阻作用不被萃取.微球外层很薄的介孔层(≈50 nm)显著缩短了水体中PAHs向介孔内CTAM+迁移的路径,而微球较大的表面积(186m2/g)和孔体积(0.16 cm3/g)增大了微球在水体中与PAHs的接触面积,使其能够快速富集水体中的自由溶解态PAHs,萃取平衡时间(t90%)仅为66 min.实验测定了不同BSA浓度条件下PAHs自由溶解态分数,并据此计算得到PAHs与BSA的结合常数lgKBSA=3.94～5.00,与微耗损固相微萃取方法测得的结果基本一致,而平衡时间仅为后者的1/200,显著地提高了工作效率.     

温度控制离子液体-分散液相微萃取分析水样中的灭幼脲、绿麦隆和乙霉威

农药污染是目前环境污染的重要问题之一,已受到了环境领域的高度重视.建立低廉、高效、便捷、灵敏的检测技术具有重要意义.     

一种高效宽带数字下变频器的设计与实现

针对雷达系统小型化和低功耗的应用需求,提出一种宽带雷达数字接收机中数字下变频器的设计方法.通过采用系统采样频率等于输入信号中心频率4倍的采样技术,结合混频器的特殊实现结构以及半带FIR滤波器抽头系数的特点,经过详细的理论推导后,给出该方法具体的硬件实现结构,能够显著降低数字下变频信号处理的复杂程度,有效减少对硬件逻辑资源,尤其是硬件乘法器的消耗.该方法在FPGA中实现时,与使用传统方法设计的数字下变频器相比,硬件逻辑资源消耗减少83.65%,功耗降低约110 mW.最后,设计实例结果验证了设计方法的正确性以及很好的工程实用性.     

便携式水蒸气发生器的设计及教学应用

改进了传统水蒸气发生装置，通过半加工，将加热装置和蓄水装置通过合理设计整合在一起。与传统蒸馏实验当中使用的水蒸气发生器相比，此装置在实验教学中具有安装简单、节约能源、提高效率、安全可靠等优点。     

监播系统中视频关键帧抽取器的设计与实现

为满足发展迅猛的广电行业对电视频道节目内容的实时监测,提出并设计了一种针对全媒体监播系统的模拟信号关键帧抽取器.该设备采用运行嵌入式Linux系统的ARM处理器S3C2440作为主处理器,同时FPGA芯片EP3C25作为协处理器,极大地提高了设计灵活性和系统的实时处理性能.抽取的视频图像通过视频解码器ADV212压缩后,最终存储到本地SATA硬盘.在验证部分中,闭环测试的试验结果证明了这种设备的正确性和工程实用性.     

高折射率聚酰亚胺研究进展

聚酰亚胺作为一种高性能的功能材料在各个领域应用广泛,但较低的折射率限制了其在光学领域的应用。为了有效提高聚酰亚胺的折射率,许多学者研究了多种方法。本文介绍了国内外的研究团队制备高折射率聚酰亚胺的最新研究进展,总结了提高聚酰亚胺折射率的方法主要分为以下几种:在聚酰亚胺的主链引入硫原子;掺杂无机粒子进行杂化改性;开创新的合成工艺,通过详细论述上述几种方法的合成路线以及所得产物的性能,指出了合成高折射率聚酰亚胺的总趋势。     

基于FPGA的数字脉冲压缩系统实现

针对采用线性调频信号的宽带雷达系统,完成单通道高速数据采集和数字脉冲压缩系统的工程实现。系统使用ADS5500完成14位6、0 MSPS的数据采集,使用FPGA实现1 024点的数字脉冲压缩。脉冲压缩模块采用快速傅里叶变换IP核进行设计,可以在脉冲压缩的不同阶段对其进行复用,分别完成FFT和IFFT运算,从而使硬件规模大大减少。系统采用块浮点数据格式以提高动态范围,同时减小截断（或舍入）误差对输出信噪比的影响。