Langmuir双探针诊断Ne辉光放电管电子密度

应用Langmuir双探针诊断理论,对充有氖气的石英放电管中的辉光放电等离子体进行了诊断,通过实验测得伏安特性曲线,计算得出电子温度和电子密度,讨论了等离子体的宏观参量与电子温度和电子密度的关系.采用直径为0.1 mm的探针对等离子体进行诊断,不仅减小了对所测等离子体区域的扰动,而且减小了读取伏安特性曲线所带来的误差.     

一种可调式自相移印制四臂螺旋天线

船载海事卫星(INMARSAT)通信天线波束宽度较窄,且在风浪下船体摇晃难以与低仰角处卫星进行通信。提出一种带有开槽巴伦的可调式自相移四臂螺旋天线,避免了馈电网络造成的横向面积过大等问题。天线长振子臂长度可微调,结合调整开槽巴伦上的移动环,可以局部改变天线通信频带。通过基于有限元算法的HFSS仿真和实验,得出该天线具有宽波束特性,3 dB 波瓣宽度约为165°。另外,可以实现左右圆极化互相转换,在较宽的角度下,天线轴比低于6 dB。该天线既可以作为海事卫星通信天线,又可以作为北斗、GPS 导航天线和测浪高所用的左旋圆极化天线。     

基于软质放电管的等离子体线型天线

用等离子体代替金属制作天线进行信号发射与接收,其应用范围十分广泛,但常规等离子体天线采用硬质玻璃管或石英管构建,易受损且难以改变形状。文中提出采用常用软质真空管结合气体放电,激励电源、馈电、屏蔽、耦合装置等构建等离子体线天线。改变放电功率和天线形状,可使天线的通信频带范围从100 MHz 调节到300 MHz,3 dB 增益带宽最大达100 MHz以上,与相同形状的常规等离子体天线相比,性能相差不大。同时,该天线不仅可以实现阻抗、方向性的动态重构,也能够满足左旋圆极化、右旋圆极化转化的需求。该研究可以为实现与优化可重构等离子体天线、以及在航空、航海等军民融合领域的应用做参考。     

一种旋转可控式二元AIS 八木天线阵列

为改善自动识别系统(AIS)数据丢失问题、增大AIS 基站通信距离、解决通信覆盖区域单一的问题, 针对传统AIS 全向天线和定向天线的不足,研究出旋转可控式二元八木天线阵,每个阵元都由八木天线组成,通过电控可以使两个阵元同步旋转,也可以分别旋转。当两八木天线平行时,天线阵增益最大,经测试可达近17 dBi。做了AIS 信息接收实验,天线可以接收距长江口50 海里以内水域的AIS 信息。通过各自旋转并改变天线阵元的角度,可以实现方向图的快速切换。对八木天线进行理论分析,利用基于有限元算法的HFSS 进行仿真,仿真结果与实验结果相近。该天线阵既确保了天线增益,又能通过电控来实现波束快速转换,较一般天线通信距离更长,且能灵活控制通信覆盖范围,对AIS 可靠的数据交换及海事监管具有一定的参考价值。     

方环等离子体天线的阻抗与辐射特性

通过参照金属环天线的构造,自行研制了方环等离子体天线,并借鉴金属天线的测量方法,建立等离子体天线测试系统,对该天线的阻抗特性、辐射特性进行了实验研究.发现,输入电阻在160～350MHz都靠近50Ω,电抗接近0,驻波比低于2,具有非常宽的带宽.而且在频率较低的情况下该天线的增益和与之构造相同的方环金属天线接近.在200MHz试验频率下方环等离子体天线具有较高的方向性.     

等离子体天线开启时间光电时差测量法

将发射光谱信号引入到辉光放电等离子体天线开启时间测量当中,根据等离子体光信号与激励电压信号的时间差测出辉光等离子体天线的开启时间。结果发现该方法可有效测量直流和频率较高的交流辉光等离子体天线开启时间。直流和kHz级交流等离子体天线开启时间约为在1 ms,MHz级交流等离子体天线开启时间在0.5 ms左右。而对于50 Hz低频交流等离子体天线,由于放电状态不稳定,测量误差较大。天线的开启时间与激励电源的功率和电源的响应时间有很大关系。在一定范围内,随放电功率增加,天线的开启时间缩短。同时放电功率的增加也增大了天线开启时间测量结果的可重复性,误差减小,为1%~2%。     

视频通信中的伽玛校正

视频通因子等)参数外,对于视频,因为各个环节引起的伽玛非线性问题,造成对于亮度信号的失真(Di stortion),也是影响最终用户体验的重要因素.文中提出了在视频通信中伽玛校正的概念、原因、产生的环节以及校正方法.     

基于多方向边界匹配的视频误码掩盖算法

视频压缩码流对于信道误码十分敏感,可能导致重建图像质量严重下降.误码掩盖技术利用图像在时间和空间上的相关性,可以有效地降低误码对视频图像的影响.文中提出了一种基于多方向边界匹配的时域误码掩盖算法.该算法能更精确地恢复错误宏块的运动矢量,从而获得比传统的时域掩盖算法更好的视频质量.     

一种基于5—20 kHz交流激励的U形等离子体天线

以5—20 kHz交流电源作为等离子天线激励源, 建立了一款U形等离子体天线. 在详细阐述天线结构的同时并对其部分电特性进行了测量.结果发现, 在50—300 MHz频率范围内, 同工频交流与直流电源激励相比, 该天线的噪声电平非常低, 与相同构造的金属天线的噪声电平相接近.同时, 该等离子体天线具有很好的阻抗带宽特性, 且在较宽频带范围内也表现出了良好的增益特性.     

柱形等离子体天线阻抗及辐射特性实验研究

借助天线测试系统,实验研究了柱形等离子体天线的阻抗特性和辐射特性。实验结果发现:该柱形等离子体天线与相同构造和尺寸的金属天线相比,具有较好的宽带阻抗特性;柱形等离子体天线的相对增益在50～260MHz频带范围内与金属天线相差不大;等离子体发射天线相对增益略高于等离子体接收天线。