摘要：可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)通过改变电磁传播环境来提高无线通信的覆盖范围和容量。然而,RIS技术部署和维护大量的RIS反射元件也会产生大量的能量消耗。基于此,在满足用户的最低速率、基站的最大发射功率以及RIS相位角的单位模数等约束下,研究RIS辅助的多用户多输入单输出(Multiple Input Single Output,MISO)系统中资源优化问题,实现能量效率最大化。具体地,分析多用户下信干噪比(Signal to Interference Noise Ratio,SINR)、系统总功耗与RIS的相位矩阵和开关矩阵的关系;建立以基站的波束赋形、RIS的相位角及开关矩阵为变量的最大化能量效率优化问题;针对优化问题的求解,提出基站端使用最大比发送预编码,使用户接收的SINR最大,并提出一种改进型的粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法,通过优化RIS的开关矩阵以最小化系统总功耗;进一步设计了相位矩阵、功率和开关矩阵进行交替迭代优化的方案。仿真结果表明,改进型算法得到的最优性能结果比较稳定,特别是在加入开关的系统中,经过优化开关矩阵后获得的系统能量效率相比不带开关的系统提升了约20%,证实了所提方案对系统能量效率提升的有效性。

摘要：针对传统的波束控制天线剖面高、成本高以及馈电网络复杂的问题,提出了一种基于有源超表面的低剖面双波束偏转天线设计方案。天线由“E”型双波束馈源天线和“7×6”透射型超表面组成。基于电流反转机制,在每个超表面单元上集成2个PIN二极管,实现了1-bit相位分辨率。结合相位补偿定理与远场辐射公式,对超表面单元进行组阵编码,以实现波束调控的性能。该天线的剖面仅为0.162λ0,明显低于其他波束偏转天线。通过设计超表面的偏置网络,实现了天线的双波束偏转。为了验证该方案,对天线进行加工测试。实测结果表明,在工作频率5.47GHz处,双波束的主辐射方向可分别从(ϴ,Φ)=(30°,45°)、(-30°,-41°)偏转到(ϴ,Φ)=(30°,-45°)、(-30°,41°),增益高于8.9 dBi,实测结果与仿真结果具有较好的一致性。所提出的波束控制天线架构为实现低剖面、可调控的多波束天线提供了一种候选方案。

摘要：文中提出了一种高效、多功能的超表面极化转换器,该转换器由双分裂环谐振器周期阵列构成并置于F4B-2介电基板上。通过双分裂环谐振器的耦合效应可以有效拓展工作带宽。采用有限积分法对其极化特性进行分析。仿真结果表明:在5.5~8.55 GHz的频带(相对带宽为43.4%),实现了线极化到圆极化的转换,其能量转换效率优于99.5%;在10.31~15.31 GHz的频带(相对带宽为39%),实现了线极化到其交叉极化的转换,其极化转换比大于0.99。实验上,制备了样品并测试了其极化转换特性,实验结果与仿真结果基本吻合,验证了该转换器设计的合理性和有效性。所提出的超表面具有高效率、大工作带宽、多功能的特点,可应用于无线通信和极化操控设备。

摘要：为了降低温度变化对基准电流源输出电流的影响,设计了一种基于NMOS管负温系数和电阻正温系数进行温度补偿的恒流源电路。采用自偏置运放结构稳定运算放大器偏置的低温漂的恒流源。该恒流源采用CMOS 180μm工艺设计。仿真结果表明,当输出基准电流为100μA,温度为-20~100℃时,电流温度系数为21×10^-6℃^-1,当电源电压为1~3 V时,基准电流仅变化2.7%,且该基准电流源的电源抑制比可达69 dB。

摘要：为了解决高速传输过程中四脉冲幅度调制串行信号的信道损耗问题,提出了一种半速率判决反馈结构均衡器。均衡器包括连续时间线性均衡单元、限幅单元、缓冲单元、半速率判决反馈均衡单元、解码单元和带隙基准。半速率判决反馈均衡单元采用奇偶双通道均衡技术对信号进行高频滤波补偿,利用半速率采样时钟提升了信号均衡效果,减少了均衡器功耗。均衡器基于40 nm CMOS工艺设计,电源电压为1.2 V,仿真结果表明,在数据速率为40 Gbit/s,插入信道损耗12.6 dB环境下,均衡器解码输出两路非归零码信号峰峰值抖动为4.2 ps,在0.1 UI之内,功率效率为1.98×10^(-12)J/bit,具有较高的能效。