摘要：引力波探测打开了探索宇宙的新窗口,开启了多信使天文学时代.大型激光干涉仪作为空间及地基引力波探测装置,需要使用低噪声激光光源,通过光电负反馈降噪技术可以抑制激光噪声,提高大型激光干涉仪的灵敏度.光电负反馈控制需要将光电探测器信号与电压基准源信号相减,之后经过比例积分微分器得到误差信号,来控制泵浦电流驱动器的输出功率,从而实现激光噪声抑制.由于光电探测器信号受激光强度影响,其输出电压在一定范围内变化,这就需要电压基准源信号的输出电压可变;另外,电压基准源的性能直接影响反馈控制环路的整体性能,是激光噪声抑制的下限.本文通过选定低噪声基准芯片及数模转换芯片,设计外控电路、采用低温漂系数元件、通过精密布板及电磁屏蔽等方案,研发高精度低噪声程控电压基准源;并通过可编程逻辑门阵列模块编程控制数模转换,实现程控电压基准源输出电压精密变化.结果表明:所研发的电压基准源输出电压范围为-10V—+10 V,输出电压分辨率达20 bit,在空间引力波频段输出电压的相对噪声谱密度低于9.6×10^(-6)Hz^(-1/2),基准源噪声性能均优于相应引力波探测中对激光强度噪声要求,为引力波探测中激光强度噪声抑制等方面提供关键器件支撑.

摘要：针对空间引力波探测中抑制毫赫兹频段激光强度噪声的需求,基于低噪声芯片,结合高稳定性电压基准源,设计相关外围电路,进行星载激光放大器中半导体激光泵浦驱动源的整体设计与研发,从时域及频域两方面对泵浦驱动源的工作性能进行评估。实验结果表明:自研泵浦驱动源输出电流3.5 A时,在4 h内的电流时域抖动≤180μA;在频域方面,通过取样电阻将电流信号转化为电压信号,得到电压噪声谱密度低于1×10^(-4)V/Hz^(1/2)@0.1 m Hz和1×10^(-5)V/Hz^(1/2)@1 m Hz。所研发的泵浦源输出激光强度噪声在毫赫兹频段的相对电压噪声谱密度小于1×10^(-3)Hz^(-1/2)@(0.1 m Hz~1 Hz),为空间引力波探测中激光强度噪声抑制等方面提供关键器件及实验基础。

摘要：为了满足多学科、多层次的船用燃气轮机仿真分析需求,运用分布式集成仿真和多软件协同仿真的方法,对燃气轮机总体性能集成仿真平台进行设计研究。使用C#语言在.Net平台上对仿真平台应用层进行开发,以商用仿真软件与Sql Server数据库为支撑层,使用web服务协议和改进的多软件协同仿真接口作为通讯层以及由服务器、计算节点和网络设备组成的设备层,这四个层次组成了平台的体系结构。基于MVC(Model View Controller)框架和B/S(Browser/Server)架构,设计了平台的运行框架。平台能够实现网络环境下的燃气轮机高效率高精度的性能分析。通过间冷燃气轮机装置在发电负载下变工况分布式集成仿真方案,初步验证了平台体系框架的合理性和有效性。