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关键词： Superbuck   主动变载   高斯云模型   阶次识别  

摘要： 针对航天产品供电系统中Superbuck变换器电路模型阶次难以识别、小信号模型获取频率特性困难问题，提出基于主动变载技术的Superbuck变换器电路模型阶次识别方法。通过主动变载建立多种Superbuck变换器输出电压数据样本库；采用变分模态分解和符号动力学熵技术提取数据特征，结合高斯云模型的数字特征，评估并优化特征提取效果，建立高斯云模型；计算待测Superbuck变换器数据对各阶次高斯云模型的隶属度，基于最大隶属度原则确定电路模型阶次。以3类不同阶次的Superbuck变换器为例，开展阶次识别研究，验证了所提方法的有效性。

关键词： 中波发射   串联并联   边频反射   调谐电路   耦合状态  

摘要： 中波天调网络边频反射现象是降低中波发射机工作效能的重要因素之一。在深入分析中波天调网络工作原理和边频反射产生机理的基础上，提出一种基于电磁耦合调谐电路设计的解决方法，并结合具体应用实例验证该方法的可行性和有效性。测试结果显示，该方法能够显著扩展中波发射机天调网络带宽，极大降低边频反射造成的影响。

关键词： 高压SCR器件   窄脉冲电流   基准电流电路  

摘要： 激光雷达技术的广泛应用,正不断推动其核心部件激光脉冲驱动技术的发展。在自动驾驶领域、智能手机、机器人导航、地理测绘等场景,激光雷达发挥了极其重要的作用,但越来越多的环境交互对激光雷达也提出了更高要求。可控硅整流器(Silicon Controlled Rectifiler,SCR)通常用于静电放电(Electrostatic Discharge,ESD)防护中,单位面积下泄放电流能力强、导通速度快、导通阻抗低种种优点使其非常契合激光脉冲驱动电路,但目前国内外对以SCR作为激光脉冲驱动电路中的半导体开关的相关研究较少,并且其需要与前置电路相配合。所以本文针对SCR器件,在对其自身性能参数优化的基础上设计了相匹配的前置电路,实现了SCR器件作为半导体开关在激光脉冲驱动电路中的应用。本论文具体工作安排如下: 1、SCR器件和脉冲电路分析。分析了基础SCR器件的工作原理,对其触发电压、触发电流、维持电压、维持电流和导通时间等重要性能进行了详细分析找出主要影响因素。在电路层面对整个脉冲产生行为进行了简化分析,将其分为充电和放电两个基础单元。着重对放电回路以及其中的电阻、电容和寄生电感进行分析,找到影响脉冲电流性能的主要因素。 2、高压SCR器件优化和外部控制。针对本次设计工艺中提出了高压SCR器件,通过建模仿真对其各项性能进行分析,同时结合外部电路以及储能电容、寄生电感对整个脉冲产生动作进行了仿真,通过不断调整参数找到最优结果。后续为了实现多路激光脉冲驱动电路做铺垫,针对高压SCR引入外部控制端口通过外部信号控制多个SCR同时触发,主要研究了内嵌金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)触发SCR、外部MOS控制触发SCR和外部电流触发SCR结构,对其工作机理以及性能进行了仿真分析。 3、前置电路模块设计。针对前文中仿真优化后的高压SCR进行了前置电路设计,主要实现产生一个外部可调的精准电流源芯片,同时将高压SCR集成在内部。整体电路主要包含了带隙基准模块、使能模块、过温保护模块和基准电流产生模块,可以通过调节外部电阻使电流精度达到千分之三,通过调整电流大小和外部储能电容结合SCR器件实现整体的脉冲驱动。 4、高压SCR器件和电路的版图绘制以及芯片测试。针对高压SCR器件结合本工艺进行了版图绘制以及整体电路的顶层版图,对初次流片结果进行了测试分析,可以实现预期的电流输出但内部存在击穿风险。后续进行改版,针对版图中存在的问题进行修改,在电路中加入了高压使能模块和过温保护提高芯片可靠性。

关键词： 电声系统   信号调理电路   自动增益控制(AGC)  

摘要： 信号调理电路是一种用于改善信号质量的电路，在电声系统中发挥着重要作用。首先，分析电声系统的构成及信号调理电路的作用。其次，分析电声系统中信号调理电路的优化难题，包括信号动态范围受限、放大电路增益稳定性差、模拟/数字信号接口匹配不佳。最后，提出一系列优化方案，如通过优化自动增益控制（Automatic Gain Control,AGC）电路来实现自动调节功能，采用高精度的温漂补偿电路来增强增益的稳定性，通过优化模/数转换接口电路并采用缓冲放大器来增强接口匹配度。通过这些策略能够有效提高电声系统的性能及稳定性。

关键词： 静态时差   超声波流量计   换能器   互易性理论  

摘要： 为了抑制超声波流量计测量系统在静水下的静态时差，首次提出了一种基于THS3491电压驱动和LF357电荷放大器接收的超声波测量电路，并通过互易性理论来控制电路参数。通过实验对比分析了不同接收阻抗、不同驱动频率对于系统静态时差的影响，验证了互易性控制的有效性和控制规律，得到了系统最佳的电路参数。基于所得的电路参数配置，在换能器260℃高温环境实验下，最低实现了-0.135±0.156 ns的静态时差。最终，通过实流实验证明了整套系统的测量精度在流量1 101 m3/h～3 826 m3/h范围内可达0.066%,低流量359 m3/h处可达-0.177%,验证了整套方案的可行性，对宽口径高速超声波流量计国产化应用和发展具有重要意义。

关键词： 晶体振荡器   温度补偿   高阶电压产生   相位噪声  

摘要： 温度补偿晶体振荡器具有体积小、频率精度高、工作温度范围宽、频率温度稳定度高、功耗低、开机启动快、不需要预热等优点,被广泛应用于电子测量仪器、通信、导航、雷达、卫星定位、车载电子等各类电子系统。当前,国内温度补偿晶体振荡器市场一方面需求极为旺盛,另一方面长期依赖进口,尤其是其核心补偿电路芯片及算法等关键技术被国外厂商垄断。因此,开展集成式晶体振荡器温度补偿电路芯片的自主设计研究,推动国产化替代,降低对海外供应链的依赖具有非常重要的意义。基于此,本文采用模拟温度补偿技术,设计了一种集成式晶体振荡器温度补偿电路。 本文的主要工作为: 1.首先设计了一种基于可变电容的电压控制晶体振荡器,并在此基础上对晶体振荡器温度补偿原理及方法进行研究分析。 2.针对温度-补偿电压精度不足的问题,本文通过改变基准电压产生电路的结构、优化高次电压产生电路差分对的数量及参数、改进修调电路等方法,提高了补偿电压的精度。 3.为提高电路的相位噪声指标,本文对晶体振荡器的相位噪声及其影响因素进行分析,根据分析结果优化电路设计,提升相位噪声指标。 4.在完成电路设计及前端仿真验证的基础上,结合集成电路版图设计规范和设计要点,完成电路版图实现,并完成后端仿真验证。 仿真结果表明,本文设计的集成式晶体振荡器温度补偿电路能够在2.8V～5V的电压范围内工作,频率稳定度达到±0.28ppm,输出频率范围为10MHz～50MHz,相位噪声指标达到:-102.64dBc/Hz@10Hz、-130.60dBc/Hz@100Hz、-152.14dBc/Hz@1kHz、-164.85dBc/Hz@10kHz,各项指标满足设计要求。

关键词： Bias-T电路   径向Stub   RF-DC转换器   微波系统  

摘要： 微波系统在现代通信、雷达和无线能量传输中起着关键作用。研究了Bias-T电路的径向Stub优化设计及RF-DC转换器的效率提升，通过仿真验证了这些设计在信号隔离和能量转换中的性能，可为未来高效微波系统的开发提供参考。

关键词： 新能源汽车   电路设计   安全性能  

摘要： 发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，同时也是我国汽车产业实现碳达峰、碳中和的重要战略举措。动力电池作为新能源汽车关键零部件，其安全性能对新能源汽车产业健康发展有至关重要的影响。基于此，本文针对新能源汽车电路设计与安全性能进行深层次分析，提出基于功能安全标准的电路设计优化方案，为电动汽车电路系统发展提供参考。

关键词： 管芯并联   中功率器件   两级共源放大  

摘要： 阐述一款基于0.25μm GaAs pHEMT工艺的宽带中功率放大器芯片的设计和实现。芯片设计中采用两级共源放大结构，第一级选择管芯并联的方式扩大频带，提高输入阻抗，增大第一级增益。第二级采用共源结构，共源结构能够提供较高的电压增益，并且共源结构线性度好，能保持输出波形的准确性和稳定性。