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关键词： 随钻测量   D类功率放大   高效功率放大电路   低功耗  

摘要： 针对煤矿井下电磁随钻测量系统传统功放电路功耗大、效率低、体积大、难以适应井下供电有限的特殊环境及工作空间狭小、负载不稳定等问题,设计并实现了一种高效D类功率放大电路。该电路以TDA7492MV功放芯片为核心,采用MSP430系列超低功耗单片机对其进行过流监控保护,其具有输出阻抗低、体积小、输出电流大等优点。现场试验表明,该电路能够很好地实现功率放大级的低功耗和高效率。

关键词： 磁共振仪器   低噪声放大器   功率放大器   射频模拟电路   设计优化  

摘要： 低噪声前置放大器和射频功率放大器位于磁共振仪器收发通道的前端，均是重要的部件之一。低噪声前置放大器将从线圈感应到的μV级自由感应衰减(FID)信号进行小信号放大，它的噪声特性直接影响磁共振成像仪的信号灵敏度，因此低噪声前置放大器的噪声、增益和工作频率范围等性能都有着很高的要求。射频功率放大器则是将激发样品所需的射频脉冲序列进行功率放大，使得样品被激发产生磁共振信号，功率、谐波、频带宽度及噪声等特性是射频功放设计及研究的重点。而对于便携式核磁共振谱仪，部件的体积需要设计的尽可能小，因此如何通过器件选型、电路结构设计以及仿真优化等方法，在达到性能要求的前提下，尽量减小体积，是丞待解决的重要问题。\n 本文从磁共振成像仪器的系统结构出发，根据信号接收通道的特点和课题研究的要求，设计研制了适用于0.5T磁共振关节成像仪的实用低噪声前置放大器。本文详细描述了前置放大器的具体设计、仿真过程和测试结果，所设计的放大器在中心频率处噪声系数最优为0.52dB，工作频率范围为18MHz-23MHz，其中工作频率范围可通过改变电容电感的参数值进行调整。所实现的低噪声前置放大器增益、输入输出驻波比等指标均满足设计要求、性能良好。此外，本文对低噪声前置放大器的平衡式结构也进行了设计研究与仿真。\n 本文依据射频功率放大器的设计理论和课题研究要求，对适用于1.5T便携式核磁共振波谱仪的射频功率放大器进行了初步设计和研制。通过器件的合理选型、结构布局的详细分析和仿真，所设计的功率放大器中心频率为64MHz，连续波输出功率约为20W，并且结构简洁，体积适合。此外根据便携式核磁共振波谱仪的结构要求，本文设计制作了一个可用于系统发射、接收功能转换的射频电子开关，并对该射频开关的性能进行了测试。\n 前置放大器和射频功率放大器均为射频模拟电路，在小型化的研制、调试优化方面均有较高的要求，特别是当射频功率较大时，更增加了设计与研发难度。本文所研究的前置放大器和射频功率放大器为小型化磁共振仪器的研制提供了可行的技术参考，并能够通过进一步的优化，提升性能和体积比。

关键词： Constitutive equations  

摘要： 3D dynamic full simulation model of AC contactor applied in air-condition which consists of contact and electromagnetic system is built in this paper. The model considers effects caused by friction force and material deformation during the collision. 3D motion mathematical models which include constitutive equations of material, motion equation and boundary constraint is built. The model is verified through experiment. The whole dynamic process of AC contactor can be calculated by using the 3D model, especially for the bounce of contacts and cores. It lays the theoretical foundation for improving the whole performance of AC contactor. Moreover, it also provides the theory basis for the control of AC contactor in the closing process. © 2016.

关键词： Overhauser磁力仪   射频极化   射频信号源   功率放大   灵敏度  

摘要： 本文设计的射频功率放大电路主要应用于Overhauser磁力仪的射频极化电路。Overhauser磁力仪是一种基于Overhauser效应的高精度静磁测量仪器,因其具有高精度、高灵敏度以及低功耗等特点,被广泛应用于空间测量、日变观测和考古等领域。与传统的质子磁力仪相比,氮氧自由基溶液的激发是Overhauser磁力仪研制的关键。磁力仪探头传感器中溶液的极化程度与所用射频极化信号的频率和功率有关,而磁力仪的精度和输出信号信噪比等因素又与溶液极化程度有关。由此可见,射频激励源的研制对Overhauser磁力仪具有十分重要的意义。本文首先介绍了磁法勘探的背景、种类、应用领域以及Overhauser磁力仪的基本原理和国内外进展状况,说明了本课题研究的意义。之后阐述了应用于Overhauser磁力仪的射频功率放大电路的基本理论,为后文的电路设计与实现奠定了基础。接下来详细论述了Overhauser磁力仪射频极化电路的设计与实现,包括电源设计、射频信号源设计以及功率放大电路的设计并对电路输出的射频信号进行测试及分析。最后将本文设计的射频电路成功应用于课题组自主研制的JOM-2型Overhauser磁力仪,进行野外实验,讨论了射频激发信号频率、射频激发信号功率、射频激发信号极化时间和探头传感器溶液浓度对输出信号强度的影响,探究了仪器的性能。本文介绍了基于DDS、石英晶体振荡电路和有源晶振三种信号源的射频功率放大电路的设计,可以帮助Overhauser磁力仪寻找最佳激发频率点,实现射频极化电路低功耗、小型化、易于集成的目的,推进国内Overhauser磁力仪产品化的进程。

关键词： 氮化镓   氮化物   核心技术   载波聚合   Qorvo   射频前端   滤波器   电子设备   Gbps   频谱效率   功率放大器   功率放大电路  

摘要： 尽管4G大规模商用时间并不长,然而业界对5G技术的研究已经如火如荼。火热的背后是市场对高带宽的需求迅速升温,众人皆知在半导体业内有一个著名的摩尔定律,殊不知在通信业内也有一个非常重要的定律——Cooper定律。根据Cooper定律,频谱效率(给定的无线电频谱中所包含的最大信息量)每30个月就要翻一番。从数据统计来看,这一预测大致吻合

关键词： 交流接触器   触头材料   电性能   模拟实验   物理退化  

摘要： 接触器作为一种用于频繁通断大容量负载的控制电器,在工业生产、日常生活、交通运输、电力供应等方面都有广泛的应用。可靠、稳健的交流电气控制系统要求所配套的接触器必须具备足够的电寿命能力。为了研究接触器的调整参数和其所用的触头材料对接触器电寿命的影响,本文提出并实现了一种新型交流接触器用触头材料电性能模拟实验系统,以此实验研究影响触头材料电性能的关键因素。首先,以CJT1-20型接触器为示范完整地设计了交流接触器触头材料电性能模拟实验系统。该系统能够实现对触头动态接触力、触头电压、触头电流、线圈电流、动态位移等信号的实时监测;同时还能够具有调整触头开距和更换触头材料功能。通过构建人机交互界面实现了实验参数设置、测试数据/波形显示及存储等功能。然后,通过实验系统对交流接触器模拟装置的动作过程进行了分析。利用实验装置记录的动作过程的典型波形,提取了包括闭合时间、分断时间、碰撞力、静压力、燃弧时间、燃弧能量、触头位移和触头速度在内的电性能参数。基于动作过程中触头的时间—位移/速度曲线信号,建立了触头速度和位移之间的数学模型。采用了统计的方法分析了燃弧时间和燃弧能量的之间的关系,并探讨了燃弧能量的分散性。其次,分别实验研究了触头开距、触头材料和负载类型对交流接触器电性能的影响规律。着重分析了上述外界因素对于燃弧时间,燃弧能量的影响规律;分别讨论了触头开距与触头作用力、闭合速度、时间参数之间的关系,研究了触头材料与接触电阻之间的关系。最后,应用电子显微镜、光学显微镜和X射线能谱仪对进行实验后的触头观察其表面形貌,分析了其电侵蚀退化机理。阐述了触头形貌的形成原因以及触头的物理退化特征,分析了燃弧能量对触头电侵蚀形貌的影响机理,同时采用能谱仪分析了触头表面的元素分布。对不同触头材料的电侵蚀形貌进行研究并结合材料特性给出相应的解释。本研究可为交流接触器电性能参数提供测试平台,也可为接触器机械结构的优化和触头材料的优选提供实验验证。

ISBN: (纸本)9787122239198

关键词： 电磁式电压互感器   高压熔断器   低频振荡电流   谐波污染   中性点接地方式  

摘要： 近年来,云南电网10kV系统发生多次熔断器事故,严重影响了其10kV系统的安全可靠运行。2012年间,昆明STL110kV变电站10kV侧,共发生45次PT熔断器熔断事故,而云南电网其他供电局也发生过类似的PT熔断器熔断事故,原因均有待查明。针对云南电网PT熔断器频繁熔断问题,进行原因分析和解决措施研究,减少PT频繁熔断的现象,有利于提高10kV电网运行可靠性和经济性。本文对全国范围内的PT高压熔断事件进行了分析,发现该问题在我国配电网中普遍存在。在变电站建站之初,PT熔断器熔断原因很可能是铁磁谐振或单相接地恢复过程中的电容电流,但随着配电网的发展,铁磁谐振导致的熔断事件将越来越少,单相接地恢复的电容电流将越来越多。随着用户侧电力电子设备的发展,谐波污染问题导致的PT高压熔断器熔断问题也有可能逐渐增加。对STL变电站10kV侧PT熔断器熔断事件进行了统计,结合变电站提供的电能质量波形数据,分析发现:一段母线有94.12%的熔断故障是单相接地故障恢复过程中产生的低频振荡电流所致;二段母线的熔断故障约50%是单相接地故障恢复过程中产生的低频振荡电流所致,约有40%是3次谐波污染所致。根据云南STL变电站配电网络的元件参数,通过理论分析及在PSCAD软件上的仿真分析,验证了:零序PT法对抑制一二段母线单相接地恢复过程产生的低频振荡电流的有效性;无源滤波器法对抑制二段母线三次谐波污染的有效性。本文综合统计分析、熔断机理理论分析及仿真研究,为STL变电站10kV系统长效地解决PT熔断器频繁熔断问题提炼出以下解决措施:对于一段母线熔断问题,目前可采用零序PT法暂时解决问题;长远考虑,应引出中性点,并将中性点经消弧线圈接地。对于二段母线熔断问题,暂时在二段母线上安装无源滤波器,过滤掉系统中的零序性谐波;引出中性点,并将中性点经消弧线圈接地;尽快找到谐波源,并及早治理,同时规范用户高压设备的并网,实现配网谐波的长效化控制。

关键词： 尼罗   熔断器   政研会   白银   平均收益率   电器   福瑞   断路器   MEMS   流通行业  

摘要： 宁波福祥地贵金属有限公司当选为中国流通行业管理政研会浙江省分会第一届理事会会长单位3月27日中国流通行业管理政研会第五届七次理事(扩大)会议顺利在北京召开,出席会议的领导有中国流通行业管理政研会会长张长杰,中国石油和化学工业联合会党委常务副书记曾坚,国家发改委经贸流通司司长耿书海,还有中国流通行业管理

关键词： 接触器   有限元分析   动态特性   零点检测   闭环控制  

摘要： 接触器是一种应用非常广泛的开关电器,由于其具有成本低、过载能力强等特点,普遍用于自动控制电路。近年来国内外学者对交流接触器的智能化做了大量的研究,由于接触器机构动作的时效性和分散性较大,闭合时触头的弹跳以及分断时的断续电弧以及诸多的不确定因素相互叠加,导致控制系统输出一旦产生误差,将无法实现无弹跳闭合和无弧分断。基于以上问题,本文提出了一种新型的三相独立电磁系统结构以及闭环随动控制方法。每一相电磁系统结构更小,可以定相控制;以动铁心位移作为被控对象,通过闭环控制系统实时调节励磁电压,加工样机进行实验分析。本文首先介绍了智能同步交流接触器的结构,通过对电磁系统参数计算确定了线圈大小与窗口面积,从而设计出三相独立电磁铁的大小以及外壳尺寸。通过有限元应力分析对外壳进行受力分析,以保证外壳在受力过程中的可靠性,避免实际加工中的浪费。同时设计了弹簧反力参数,并利用场路结合方法对开环控制下的电磁系统进行动态特性分析。其次,根据开环控制动态特性分析,将动铁心位移作为被控对象设计闭环随动控制系统,提出动铁心在吸合过程中的五段式位移规划以及分断过程中的三段式位移规划,优化PID参数,通过场路结合方法对闭环控制进行仿真研究,实现了无弹跳闭合以及无弧分断。然后,设计了电涡流位移检测电路,以及基于霍尔开关的交流电流零点检测电路,通过实验验证了零点检测装置的精确度,在一定程度上弥补了传统检测方式的不足。最后,设计了控制系统的硬件电路以及软件流程。本设计对于提高接触器整体性能、延长接触器使用寿命,实现安全的、节约型的电能建设中具有一定的实际作用和意义。