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关键词： 双倍速率同步动态随机存储器   线性稳压器   拉灌电流   推挽输出  

摘要： 随着存储器技术飞速发展,双倍速率同步动态随机存储器(DDR)工作电压越来越低,为了满足DDR供电需求,设计了一款兼备拉灌电流能力的线性稳压器(LDO),可兼容DDR1~DDR4电源系统供电以及其他电源系统需求。此芯片利用双电源电压供电的特点,降低静态功耗,电源电压输入范围为2.5V到3.3V,线性稳压器功率电压根据DDR1~DDR4供电要求为1.2V到2.5V,设计上采用双环路稳压器实现拉灌电流,输出电压由外部应用配置可调,采用低阈值NMOS功率管推挽输出级,实现低至0.6V输出电压,增加GM放大器,支持快速瞬态响应。采用0.35umBCD工艺设计,在不同DDR供电条件下对稳压器进行仿真,输出能够跟随输入,空载时静态电流约为440uA~700uA,并选取DDR4供电条件进行瞬态响应及稳定性仿直,当负载电流从0A到3A跳变时,输出电压波动约为50mV,结果表明该电路满足DDR1~DDR4应用。

关键词： FPGA   互相关计算   并行加速   高层次综合   结构优化  

摘要： 在建的世界最大平方公里阵列望远镜采用射电干涉测量法对天文数据进行增强。随着天线阵列节点规模增大,干涉极端复杂度呈平方级的增长。阵列部署在偏远的山区和沙漠中,现有的基于纯软件的处理方法难以满足能效的限制。针对该问题,提出基于现场可编程门阵列的高效互相关计算加速方法。提出一种分级结构,在处理量化后数据上可以达到多级并行;提出一种在时间窗口维度进行多通道分割的结构化优化方法;提出一种基于流式传输结构的数据存储量优化方法。测试结果表明,提出的互相关计算加速方法达到了42.76 GFLOPS的高吞吐率和7.07 GOP/S/W的高能耗比。

关键词： MSPA   景观连通性   电路理论   生态安全格局  

摘要： 城市化的快速发展导致森林、草地等生态空间遭受挤压,生境破碎化加剧,通过构建合理的生态安全格局可以缓解快速城市化进程中土地利用与生态发展之间的显著矛盾。本研究以烟台市福山区为例,基于形态学空间格局分析(morphological spatial pattern analysis,MSPA)和景观连通性计算方法识别生态源地,选取MSPA景观要素、土地利用类型、高程、坡度、距河流距离等作为阻力因子构建生态阻力面,通过电路理论识别生态廊道、生态“夹点”和生态“障碍点”,综合构建与城市发展相协调的生态安全格局。主要结果如下:(1)共识别出13个生态源地,面积为79.56 km 2,占研究区总面积的11.28%,其中主要生态源地是11个,面积为76.68 km 2,次要生态源地是2个,面积为2.88 km 2;(2)共提取出生态廊道18条,长度为83.06 km,其中主要生态廊道是4条,长度为46.27 km,次要生态廊道是14条,长度为36.79 km;(3)共筛选出83处生态节点,其中生态“夹点”是52处,生态“障碍点”是31处。结合源地、廊道与节点的分布情况,构建了“一核、一带、三区、多廊、多源、多点”的生态安全格局,为区域生态修复和国土开发工作提供科学依据。

关键词： 低压差线性稳压器   瞬态检测与增强   动态频率补偿   精确低通滤波器  

摘要： 为了给现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)等高性能芯片提供精确、稳定且快速负载电流变化的电压源,提出了一种抗噪声、高精度及瞬态增强的低压差线性稳压器(Low-dropout regulators,LDO)电路。通过设计基于测试结果的修调电路和精确低通滤波器,为该LDO提供了高精度且抗噪声的基准电压。通过设计瞬态检测与增强电路可以快速地对负载电流的变化做出响应。通过动态的频率补偿方式,可以根据负载电流的变化动态地调整零点位置来追踪极点,保证了LDO的环路在轻载和重载下都能够保持稳定。仿真和实测结果表明,该LDO的最大负载电流为2 A,在输出电压为1.2 V典型值时,负载电流在0.5μs时间内从0.1 mA到1.6 A再回到0.1 mA进行跳变,输出电压的下冲电压和过冲电压幅值均约为0.025 V,稳定时间分别约为1.2μs和1.9μs;线性调整率约为0.003%/V,负载调整率约为0.026%/A。在抗噪声干扰方面,10 kHz时电源抑制比约为-70 dB,在10 Hz~100 kHz频率范围内积分输出噪声为4.61μV_(rms)。

关键词： 埋置电阻   塞孔技术   高密度互联  

摘要： 随着电子产品向小型化、集成化方向发展,传统的表面贴装电阻器在电路板上的空间占用和成本问题逐渐显现。为了解决这些挑战,本文提出了一种印制电路塞孔技术应用于板级埋置电阻的研究。通过在印制电路板(PCB)孔内填充电阻浆料,实现电阻元件的埋置,避免了传统电阻器的面积占用,进而降低了PCB的整体成本。通过优化浆料的成分和孔洞的尺寸设计,能够确保电阻值的准确性和稳定性。实验结果表明,采用此方法制备的埋置电阻具有良好的电气性能及较高的稳定性,并能够有效减少PCB表面空间的占用,为多层电路板的设计提供了新的解决方案,为PCB行业的高密度互联设计提供了创新思路。

关键词： 电力专用传感器   高稳定性脉冲   测试电路   长期测量测试   可重复性测试  

摘要： 提升电力系统稳定性和监测能力的要求使得磁传感器测试电路的研究变得尤为紧迫。为解决这一挑战,采用高稳定性脉冲发生器推动磁传感器测试电路设计。根据高稳定性脉冲发生器的结构,研究了在新型辐照损伤探测系统的内部传感器中的应用原理。采用集成与模块化的设计原理,将检测信号与ADC集成,通过对脉冲进行积分,描述传感器电路的内部情况。通过长期测量和可重复性测试验证了该高精度内部测试电路,结果表明其能够验证采集的高稳定性参考脉冲。同时,根据参考集成电压为0.171 V,相对精度优于5×10-5,说明该电路可提供准确、稳定、可重复的测量结果,从而提高测量的精确性和可信度。

关键词： 高阶动态电路   降阶法   特征根与时间常数的关系  

摘要： 教材采用常微分方程对高阶动态电路的特征根进行解析,计算相对繁琐,不如一阶动态电路的时间常数求解简洁。剖析高阶动态电路的特征根,推导一组普适方程,揭示高阶动态电路特征根与其对应的一阶动态电路时间常数之间的关系;凝练新的求解动态电路特征根的算法(降阶法),将二阶动态电路的特征根求解简化为一阶动态电路的时间常数计算。并借助二阶混联动态电路实例,验证降阶法的正确性。

关键词： 小学科学   “像科学家一样思考”   深度学习  

摘要： 让学生“像科学家一样思考”,这个要求看起来有点高,其实我们是可以实现的,而且是必须做到的。在小学科学教学中,教师应当想得远一点,教得深一点,组织学生开展深度学习,引导学生“像科学家一样思考”,模仿、尝试和体验科学家的工作经历,学会用科学思维去解决问题。本文以《电路暗箱》教学为例,阐述了如何构建深度学习的科学课堂,让学生“像科学家一样思考”。

关键词： 电荷灵敏前放   串联读出电路   位置识别   能量分辨率  

摘要： 核辐射成像依赖于位置灵敏探测器,其所需的读出电子学通道数一般较多。而传统采用电阻矩阵网络对电荷进行分流的信号读出方法,虽然大幅度减少了电子学通道的数量,但能量分辨率也显著变差。本文设计了一种串联读出电路来减少读出电子学的通道数量,并保证较好的能量分辨能力。探测器选用4×4阵列排布的CsI(Tl)闪烁体,并耦合了阵列SiPM来产生电流信号。电流信号经过串联电阻网络后,在两端通过电荷灵敏前放转化为电压信号。因此,单个探头模组的串联读出电路所需的读出电子学的通道数量仅为两路,而探测器的位置则是利用两端信号幅度比进行识别。针对662 keV能量的实验结果表明,探测器的相对位置分辨率为0.54%,其测得能量分辨率可达6.51%。

关键词： USB2.0   SL2.1A   扩展坞   UART接口   接口转换  

摘要： 为解决日常工作中计算机USB接口不够和未配有UART接口的问题,设计了一种以USB2.0集线器控制器芯片SL2.1A为核心的USB扩展坞电路。该电路将计算机1个USB接口扩展为3路USB接口和1路UART接口,既可以使多个USB设备连接到计算机上同时工作,又实现了UART接口与USB接口的转换,提高了计算机的扩展性和便利性,具有一定的实用价值。