基于热释电红外传感器探测距离影响因素的研究

为提高热释电红外传感器对目标(行人)的探测距离,对被动式红外传感器探测系统和红外信号进行了研究.由于热释电红外传感器的信号与目标(行人)的感知部位、环境与目标温度差值、透镜的面积和区段数量有关,设计了一种测试红外传感器探测系统感知距离的试验方法.实验结果表明,在考虑了影响探测距离的几个因素后,改进后的红外探测系统探测距离由原来的10m提高到40m,红外信号探测良好.试验方法和结果对其他同类型探测系统的研究有一定的指导和借鉴意义.     

结构函数法评估漏源电压对AlGaAs/InGaAs PHEMTs热阻的影响

本文通过实验测量和仿真研究了不同漏源电压对AlGaAs/InGaAs PHEMTs热阻的影响。结果表明,等功率下,热阻随着漏源电压的减小呈下降趋势,并且小电压大电流下热阻值最小。应用结构函数法可以分别提取出芯片级和封装级的热阻值。模拟结果表明,沟道中电场最强的地方出现在靠近漏一侧的栅边缘,相对较小的漏源电压产生的电场也较低,这就是导致等功率下热阻随漏源电压下降的原因。     

Evaluation of the drain-source voltage effect on AIGaAs/InGaAs PHEMTs thermal resistance by the structure function method

The effect of drain-source voltage on A1GaAs/InGaAs PHEMTs thermal resistance is studied by experimental measuring and simulation. The result shows that A1GaAs/InGaAs PHEMTs thermal resistance presents a downward trend under the same power dissipation when the drain-source voltage （VDs） is decreased. Moreover, the relatively low VDS and large drain-source current （IDs） result in a lower thermal resistance. The chip-level and package-level thermal resistance have been extracted by the structure function method. The simulation result indicated that the high electric field occurs at the gate contact where the temperature rise occurs. A relatively low VDS leads to a relatively low electric field, which leads to the decline of the thermal resistance.     

网域化微系统遥控方案研究

为实现利用多个网络节点监测网域内动态,缩短网域内网络节点定位布撒时间,提出了一种组合定位遥控方法.该方法将GPS定位技术、激光测距技术和电子罗盘测角技术融入嵌入式算法处理框架,利用ARM9处理器响应速度快、接口扩展简易的特点,通过多个网络节点间建立的无线网域进行相互间的定位和动态实时监测.实验结果表明,本方法与GPS外部定位方法相比,极大的缩短了定位时间和提高了定位精度,为进一步研究网域内遥控系统提供了可行的解决途径和借鉴意义.     

Analyses of crystal field and exchange interaction of Dy3Ga5O12 under extreme conditions

This paper theoretically investigates the effects of crystal field and exchange interaction field on magnetic properties in dysprosium gallium garnet under extreme conditions (low temperatures and high magnetic fields) based on quantum theory. Here, five sets of crystal field parameters are discussed and compared. It demonstrates that, only considering the crystal field effect, the experiments can not be successfully explained. Thus, referring to the molecular field theory, an effective exchange field associated with the Dy--Dy exchange interaction is further taken into account. Under special consideration of crystal field and the exchange interaction field, it obtains an excellent agreement between the theoretical results and experiments, and further confirms that the exchange interaction field between rare-earth ions has great importance to magnetic properties in paramagnetic rare-earth gallium garnets.     

大功率激光器巴条热特性研究

利用半导体激光器结电压随温度变化关系,测量了大功率激光器巴条的稳态温升曲线,并用红外热成像方法进行了验证。同时采集到的稳态温升曲线结合结构函数方法,可以得到激光器巴条热量传递路径上各层结构的热阻。然后通过测量激光器巴条的热阻可以得到其光转换效率,,施加在半导体激光器巴条上的工作电流越大,其热阻越小,光转化效率越高,与半导体激光器测试仪测量的光转换效率的变化一致。     

FPGA工作温升与运行程序的关系

现场可编程门阵列(FPGA)的低成本和高度灵活性,使其在嵌入式系统中占据了重要的地位。FPGA的工作温升与运行程序有很强的依赖关系。主要研究了时钟频率和资源利用率两个方面对FPGA工作温升的影响,分别利用红外热像仪和K型热电偶测量了FPGA在真空和大气中的工作温升。采用锁相环(PLL)进行倍频产生8组输出频率进行时钟测量。资源利用率主要通过控制逻辑单元的数目来实现。最后采用阿尔特拉(Altera)公司的Power Play EPE软件对FPGA在不同情况下的功耗进行了估算。通过对实验结果的分析和比较,发现随着时钟频率增加,FPGA表面温度不断增大;随着资源利用率(逻辑单元数目)的增加,温度也随之增长。通过EPE软件估算出功耗与时钟频率、逻辑单元的数目均成正比例关系。     

IRST系统中图像实时JPEG压缩技术的实现

针对现有红外搜索跟踪系统数据量大、传输带宽高的问题,结合实际应用背景,提出了有效降低图像传输带宽的方法——JPEG图像压缩。深入研究了JPEG算法,并且详细描述了各个模块的实现方法。进而在System Generator中通过图形化语言对FPGA进行编程、仿真及实现。该方法在现有的红外系统中得到了实际应用,完成了在有限传输带宽内将系统前端红外图像传输到后端指挥中心的任务。     

SDI红外图像在火炮光电跟踪系统中的应用

为实现远距离对可疑目标的捕获、跟踪、锁定功能,提高作战人员工作效率,提出了一种SDI红外图像的传输方式。该方法将4路LVDS数字信号进行解码,利用FPGA产品Virtex-5系列逻辑资源丰富的特点,对图像格式按照SMPTE296M标准进行重新编码组合,实现无损、高清图像数据的实时传输。试验结果表明,该方法与其他数字图像传输方式相比,提高了图像的传输效率和稳定性,并在实际应用中取得良好效果,为进一步研究火炮光电跟踪系统提供了可行的解决途径和借鉴意义。