摘要：为提高通信原理课程的学习效果,充分锻炼学生实验动手能力,采用MATLAB GUI开发工具设计一套可视化的虚拟仿真实验平台。该平台可实现模拟调制、数字调制、数字基带传输和模拟信号数字化等功能模块的实验教学,可视化操作界面能提升学生对通信系统的基本原理和模型的理解力,提高学生学习兴趣。该仿真平台使用方便、可靠性强,可作为传统教学的有益补充。

摘要：呼气中痕量乙醇的低浓度、高灵敏度的快速监测对于非酒精性脂肪肝疾病的初步诊断具有重要意义。健康人体口腔呼出的乙醇浓度低于380 ppb,而中毒和脂肪肝疾病患者口腔呼出乙醇的浓度高达2300 ppb。本工作旨在通过准二维电化学沉积技术构建具有清晰异质界面的ZnO-碳纤维异质结构,通过乙醇气体的吸附来改变接触界面特性引起气敏材料电阻的变化,从而产生变化的电流。选用高导电性的碳纤维与ZnO构建异质结结构,有助于实现低浓度乙醇气体的检测。实验数据表明,该乙醇气体传感器表现出优异的性能,对100 ppb乙醇响应度为460,检测浓度范围为100 ppb~10 ppm,能够满足人体口腔呼出气体中乙醇的检测需求。本工作表明,合理设计的ZnO-碳纤维异质结构是一种具有良好应用前景的乙醇传感器。

摘要：层状氮掺杂石墨炔(NGDY)的成功合成(Nano Energy, 2018, 44, 144)引起了凝聚态物理和材料学领域科学家的广泛关注。在此,我们首先基于密度泛函理论计算确定了NGDY原子层的最佳堆垛次序,然后研究了其在双轴应变下的力学和电子性质。结果表明,NGDY能量最低的构型是ABC-堆垛结构。值得注意的是,在沿a、b方向的双轴应变下,该材料在c方向上表现出半拉胀行为。具体表现为:在双轴压缩应变下表现为普通材料的性质,即c方向晶格参数随双轴压缩应变增大而增大;在双轴拉伸应变下表现出拉胀材料的性质,即c方向晶格参数随双轴拉伸应变增大而增大。另外,在−0.05 ≤ ε ≤ 0.05的应变范围内,不管是拉伸应变还是压缩应变的增加均会导致体系带隙的增大。NGDY材料这种不同寻常的机械和电子性质表明其在新颖机械电子器件设计方面具有巨大潜力。

摘要：为了解放双手节省人力,文章设计实现了一款智能翻页机,在传统阅读支架上增加了语音控制翻页、语音播报等功能。该设计以STM32单片机为核心,利用LD3320模块实现语音识别。根据识别出的相应用户指令,单片机控制步进电机及舵机,驱动橡胶棒翻页,使得翻页机可以根据用户发出的语音实现自动翻页,检测用户阅读时间并语音播报、定时提醒等功能。

摘要：本研究报道了一种基于Cu2O/CNF (碳纳米纤维)异质结构研发的超灵敏H2S气体传感器。Cu2O/CNF异质结构通过二维电化学原位沉积法制备。通过对该传感器的表征,发现该异质结构具有较大的比表面积和清晰的异质界面,这有助于提高传感器的灵敏度和响应速度。实验结果表明,该传感器对H2S气体表现出极高的灵敏度,响应时间短,可靠性高。该研究为设计和制备高效的H2S气体传感器提供了新思路,并有望应用于环境监测和工业安全等领域。

摘要：本文利用时域有限差分法(FDTD),计算了不同阵列周期、介质层厚度、介质折射率对V形孔阵薄膜的透射率和法拉第角。计算结果表明,透射谱和法拉第谱随阵列周期的增大会发生明显的红移;介质层的引入提高了透射率和法拉第角,并且可以通过改变介质层(NDL)的折射率和厚度来调控透射谱和法拉第谱,这些结果对磁光器件设计具有重要的意义。

摘要：随着当今电子信息技术的快速发展,微电子技术得到了广泛应用。越来越多的人把注意力放在了自己的生活品质上,智能家居因此受到了更多的关注。本文主要介绍的是可以通过检测光照强度和当前环境的温度湿度来自动调节扇叶开合角度的智能百叶窗。本设计以STC15F2K60S2单片机为控制系统,使用SHT35温湿度传感器收集环境温湿度,光敏电阻传感器来实现对光线强弱的感应,雨滴传感器模块来获取下雨等天气状况,由5V步进电机+ULN2003驱动板驱动两个直流电机,此设计以C语言作为编译语言,以LCD12864液晶显示屏来显示外部环境的实时状况和百叶窗运行情况。

摘要：本设计是太阳能电池板双轴自动跟踪系统。以AT89S52单片机为控制核心。由光敏传感器、模数转换电路、单片机控制电路、步进电机和电机驱动电路等模块构成系统硬件。传感器采用光敏电阻作为光-电转换器件。利用四个完全相同的光敏器件组成4个对称监测点,对不同监测点的光照强度进行采集,利用PCF8591芯片将电压信号转换为数字信号送入单片机。在单片机控制电路的控制下驱动方位角调整机构和高度角调整机构实现相应的位置调整。

摘要：智能鞋柜是一款针对于市场需求的智能化家具,其在传统鞋柜的基础上增加了智能烘干,祛湿,杀菌,除臭等功能。该系统以STC89C52单片机为核心,利用散热风扇、烘干元件和DHT21电容式数字温湿度传感器组成温湿度控制模块,利用臭氧产生机、气体传感器、负离子空气净化器和粉尘传感器等组成杀菌除臭除尘功能的控制模块,使智能鞋柜根据具体实时情况调整温湿度及臭氧负离子的浓度达到烘干杀菌等功能。智能电子鞋柜是一种新颖,健康,智能为一体的全新意义的产品。

摘要：以石墨烯为代表的二维六角晶体材料是凝聚态物理和材料物理的研究热点。随着对二维材料的深入研究,Dirac电子的能谷自由度引起了人们极大的关注。类似于自旋电子学,可以利用谷自由度作为信息载体设计新颖的纳米电子器件,即谷电子学。本文首先介绍了石墨烯和硅烯基本的电子性质,然后介绍了谷电子学方面的研究进展。重点回顾并讨论了由磁场、电场、应力场和交换场等构建的几类超晶格外场对Dirac电子能谷和自旋相关物理特性的影响规律。最后是对谷电子性质相关研究的总结和展望。