摘要：介绍了陶瓷波导滤波器的设计理论,采用耦合通槽分别与浅、深耦合盲孔的组合结构来满足正、负耦合带宽要求,通过调整3~6腔体的交叉耦合来改善滤波器传输曲线的对称性,同时实现滤波器近端和远端的带外抑制,在此基础上设计了一款5G基站用六腔陶瓷波导滤波器。在该滤波器的优化过程中,详细讨论了3~6腔体交叉耦合通槽的相对位置偏移量和交叉耦合通槽的长度对滤波器传输零点位置、近端和远端带外抑制特性的影响,并给出了相关的变化规律。经优化后滤波器性能指标如下:中心频率为3.5 GHz,工作带宽为200 MHz,插入损耗≤1.2 dB,回波损耗≥17 dB,近端带外抑制≥25 dB,远端带外抑制≥51 dB。根据仿真模型结构参数制备得到的样品,其性能测试结果与仿真结果吻合良好。

摘要：为提高表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)基底的性能,采用COMSOL Multiphysics仿真软件通过有限元法对两个相邻的纳米颗粒的模型进行仿真。仿真结果表明,当纳米颗粒半径一定时,增强因子随间距的增大而快速减小;当间距一定时,增强因子随半径的增大而增大,半径达到300 nm后,增强因子趋于稳定,且呈一定的下降趋势。同时,设计并构建了倒圆锥模型的SERS基底,仿真得到其增强因子为2.66×105,相比于倒金字塔模型(增强因子为1.57×105)具有更优异的性能。基于所得到的仿真结果对倒圆锥模型进行优化,银纳米颗粒间距从10 nm依次减小为5 nm,增强因子得到显著提高,极大地提高了表面增强拉曼散射基底的性能。

摘要：给定平面上的n个用户、m个传感器和一个正整数k(≤n),任意传感器s均可以通过提供能量p(s)产生一个圆形的覆盖区域,覆盖区域的半径r(s)与p(s)满足p(s)=r(s)^(α),其中,α≥1为衰减系数.平面上带次模惩罚费用的最小能量部分覆盖问题尝试寻找传感器的一个能量供应方案,使得至少有k个用户被覆盖且总能量与未覆盖用户的惩罚费用之和达到最小,其中惩罚费用由一个次模函数确定.该问题推广了最小能量覆盖问题、最小能量部分覆盖问题和带惩罚费用的最小能量部分覆盖问题.通过深入挖掘平面上半不相交圆盘集合的几何性质,本文设计了一个基于原始对偶框架的两阶段多项式时间(5·2^(α)+1)-近似算法.当惩罚费用函数是线性函数时,此算法的近似比为5·2^(α).

摘要：完美涡旋光束的涡旋半径与拓扑荷数无关,且携带有轨道角动量,这使得完美涡旋光束在光学通信、量子光学以及激光制造等领域被广泛应用。利用双光子聚合的激光直写技术制备出了可产生完美涡旋光束的径向相移螺旋型波带片。通过改变波带片的径向相移控制参数,实现了对完美涡旋光束涡旋半径的调控。同时,通过干涉图样验证了涡旋光束携带的轨道角动量与设计的拓扑荷数相吻合。本工作可为光子芯片集成的快速设计制造提供一定参考。

摘要：大功率射频板条CO_(2)激光器曾经是深熔焊接、切割的主力光源,目前主要用于超大规模集成电路晶圆退火。华中科技大学于2007年就开始了大功率射频板条CO_(2)激光器的研发,并进行大量的理论研究和产业化工作。本文介绍了射频板条CO_(2)激光器的国内外发展动态;重点分析了激光器的结构设计、(板条)面积放大、扩散冷却、激励电源、射频传输、阻抗匹配、射频气体放电等离子体、放电均匀性、电极热效应、非稳-波导混合腔、激光功率提取、输出光束特性、光束整形等核心技术;展望了射频板条CO_(2)激光器在超大规模集成电路晶圆激光退火中的重要创新应用。

摘要：设计了一款基于同相Buck-Boost变换器的LED驱动控制芯片.设计的控制电路实现了从降压模式到升压模式的平滑切换,从而保证了系统的稳定性并减小了输出电流纹波;在Buck-Boost过渡模式工作状态下,控制电路降低了平均电感电流,因而提高了系统转换效率.此外,控制电路中设计了一种自动调零的误差放大器,减小了放大器的输入失调电压和闪烁噪声,输出电流的精度得以提高.在180 nm CMOS工艺上流片的测试结果表明:当输入电压为2.7～5.0 V,输出电流为850 mA时,纹波率不超过3%;当负载电流为150 mA、输入电压为5 V时,驱动电路的转换效率高达95%.

摘要：介绍了基于虚拟仪器技术的激光焊接质量实时监测系统的设计思想和实现方案,并详细说明了基于LabWindows/CVI开发环境的监测系统软件研制。该系统采用三路传感器对激光焊接过程中产生的蓝紫光、红外光和声波信号进行采集,使用DSP对原始信号进行分析处理和特征提取,然后使用神经网络算法进行数据融合,从而得到比较准确的焊接质量结果。通过实际的焊接试验证明了系统的有效性和可靠性。

摘要：为了提高C/C复合材料的高温抗氧化性能,采用含锆有机溶剂实现了对C/C复合材料的ZrC改性,通过粉末包埋法在其表面制备了SiC过渡层,通过溶胶凝胶法制备了外部的复合陶瓷氧阻挡层。设计三因素三水平的正交试验,研究了ZrC改性增重、过渡层厚度和氧阻挡层厚度三个主要因素对C/C复合材料高温抗氧化性能的影响。9个样品在1600℃马弗炉中进行了30 min的静态氧化测试,结果表明,ZrC改性增重5%、过渡层厚度为60μm和氧阻挡层厚度为80μm的样品抗氧化性能最好,质量损失率仅约5.51%。

摘要：在分析RFID标签芯片系统架构的基础上,设计了一款适用于超高频射频识别标签芯片的基带控制器,以支持ISO 18000—6Type C标准协议的RFID标签芯片的设计与实现.该基带控制器从系统架构和关键电路设计两个方面进行低功耗的系统集成优化设计,工作主时钟频率采用1.28 MHz,解码电路的采样时钟频率采用2.56MHz,并采用TSMC 0.18μm工艺对面积和功耗进行仿真验证和实现评估.仿真结果标明:该基带控制器符合ISO 18000—6Type C标准协议,芯片面积0.16mm2,芯片功耗20.07μW,能够满足无源射频识别标签芯片的低成本和低功耗的需求.

摘要：随着医疗资源日益匮乏以及人口老龄化日趋严重,心血管疾病已对人类健康造成了极大的威胁。具有心电(ECG)检测的便携式设备能有效降低心血管疾病对患者的威胁,因此该文设计了一种面向心电检测的混合多模卷积神经网络加速器。该文首先介绍了一种用于心电信号分类的1维卷积神经网络(1D-CNN)模型,随后针对该模型设计了一种高效的卷积神经网络(CNN)加速器,该加速器采用了一种多并行展开策略和多数据流的运算模式完成了卷积循环的加速和优化,能在时间上和空间上高度复用数据,同时提高了硬件资源利用率,从而提升了硬件加速器的硬件效率。最后基于Xilinx ZC706硬件平台完成了原型验证,结果显示,所设计卷积神经网络加速器消耗的资源为2247 LUTs, 80 DSPs。在200 MHz的工作频率下,该设计的整体性能可达到28.1 GOPS,并且硬件效率达到了12.82 GOPS/kLUT。