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关键词： 磁电耦合   电流传感器   高频电流   调理电路  

摘要： 针对新型电力系统中兆赫兹级高频暂态电流分量的探测需求,介绍了一款剪切模式高频磁电耦合电流传感器的敏感机理和结构设计。为有效提升该电流传感器的灵敏度、探测极限等核心性能,设计并研制了一款高频调理电路,通过仿真分析对其性能做出判断,进一步搭建了一套高频电流试验系统对其进行了试验验证。试验结果表明,经过调理后的灵敏度达到14.24 mV/mA,线性拟合度(R平方)达到0.99968,0.9~1.1 MHz频率范围内输出信号有效值的变化波动小于3%,探测极限达到10μA以内。该调理电路显著提升了磁电耦合电流传感器的高频探测性能,对于新型电力系统中高达MHz频率的高频暂态电流分量探测具有很好的应用潜力。

关键词： 人工突触   CMOS   AI集成电路   Cadence Virtuoso  

摘要： 目前,人工智能(AI)芯片在集成电路(IC)领域发展迅猛,但针对此类新型芯片的传统课堂教学方式对集成电路专业的本科教学存在理论抽象、教学难度大、软件操作复杂和产教脱离等问题.结合培养大纲和行业需求,提出一种基于人工突触芯片设计的集成电路新型教学方法.以CMOS人工突触电路为例,其作为一种新型神经计算单元,被认作未来AI芯片设计的基础单元重要方向.相较传统CMOS计算单元,在应对大数据处理时,能体现出明显的算力和能耗优势.引入业内先进CMOS人工突触电路设计方法,借助产业界常用的Cadence Virtuoso集成电路仿真工具实现课堂教学创新,帮助学生建立集成电路设计理论与实践的紧密联系,实现了卓越教学成果,是一种有效的教学方法.

关键词： 线列读出电路   全差分输出   信号转换   拼接电路  

摘要： 红外探测器发展进入第三代后,以大面阵、长线列应用为典型代表,其中长线列通常使用拼接结构实现。对于参与拼接的单片电路规模也在不断的扩展、行频不断的提升。阵列规格的增加带来信号传输链路延长,行频提升对读出速率提出新的要求,这些还必须考虑探测器的低温应用,要求读出电路提出更加合理有效的应对措施。本文探索了一种新的输出机制,针对长线列的应用,可以通过全差分输出抑制传输噪声,同时差分模块转换模块独立于探测器主芯片,在不影响芯片整体热耗的前提下,显著的提升读出速率。依赖于这种设计,线列读出速率提升至20 MHz,对于1 k的规模,行频达到19 kHz。

关键词： MCR-重力模型   电路理论   生态网络   关键节点   济宁市  

摘要： 构建生态安全格局是国土空间生态保护修复的重要内容,探讨基于多种理论的生态网络构建、关键节点识别方法并明晰其特点,创新多方法耦合的工作体系对国土空间生态保护修复具有重要意义。以济宁市为例,以济宁市自然保护地为生态源地,以陆生生物迁移特点为基础选取NDVI、坡度、地形起伏度、土地利用类型、距道路距离、距水域距离作为阻力因子,使用主成分分析方法获得权重加权叠加生成综合阻力面,运用MCR-重力模型和电路理论分别识别生态廊道(EC)、生态保护节点(EPN)、生态修复节点(ERN);使用网络闭合度、线点率、网络连接度、成本比、关键节点密度5个参数评价基于两种方法的生态网络结构差异,并对其包含的景观类型、空间分布、节点区位进行对比。研究结果如下:(1)基于MCR-重力模型共提取和识别生态廊道(EC)51条,生态保护节点(EPN)121个,生态修复节点(ERN)58个;基于电路理论共提取和识别生态廊道(EC)50条,生态保护节点(EPN)232个,生态修复节点(ERN)208个;(2)MCR-重力模型识别生态网络的结构更加复杂密闭,其生态廊道稳定性更高,电路理论在关键节点的识别中更具优势;(3)两种模型识别的生态网络所包含的景观类型相近,均以农田和林草地为主,说明发展生态农业对平原产粮区的生态安全具有重要意义,MCR-重力模型生态廊道包含更多的林地;电路理论在城镇开发边界内和非控制区内可以更好地识别生态节点,可以有效提高生物迁徙成功率。结果对济宁市国土空间生态保护修复具有指导意义。

关键词： 深地实验   集成电路   单粒子效应   软错误   α粒子  

摘要： 随着集成电路技术的发展,单粒子效应对空间和地面应用的电子系统构成了日益严峻的挑战.深地实验室利用天然岩石/土壤屏蔽,为单粒子效应研究提供了一个极低宇宙射线辐射本底的实验平台,可单独分析集成电路自身材料释放的α粒子引起的软错误问题.本文综述了国内外研究团队在深地环境下开展的单粒子效应实时测量实验进展.此外,介绍了在中国锦屏地下实验室已开展的单粒子效应研究方面的最新工作以及未来工作计划,分析了α粒子和大气中子引起软错误的贡献率.通过在中国锦屏地下实验室开展集成电路软错误率的实时测量,能够获取α粒子引起软错误的纯净数据及效应特征,为集成电路软错误评价方法的建立及可靠性提升提供关键数据.

关键词： 数字功放   效率优化   调制技术   控制算法   能效提升  

摘要： 数字功放电路因其高效性和低功耗特性,在音频放大和无线通信等领域广泛应用.然而,传统设计方法在负载变化和高功率输出时效率较低,存在能量浪费和过热问题.通过优化调制技术和引入自适应控制算法,可以有效提升功放电路的工作效率.高阶调制和自适应调制能够根据负载变化调整功率输出,减少功耗.自适应控制算法则通过实时反馈和智能调节,确保电路在不同工作条件下保持最佳效率.优化后的数字功放在功率输出、能效和热管理方面取得了显著改善,为数字功放技术的进一步发展和应用提供了理论支持与技术路径.

关键词： 空气耦合超声   微弱信号检测   噪声系数   超低噪声   高增益  

摘要： 超声探伤自动扫描平台在工作中，空气耦合超声探头输出信号小，且受电机噪声及外界噪声的干扰，因此对检测系统的噪声要求高。为有效地检测并提取微弱信号，该文设计一种具有抗干扰的超低噪声、高增益且增益连续可调的宽带放大电路。放大电路由一级低噪声前置放大电路和由低噪声、可变增益放大器组成的两级级联电路构成。第一级放大器采用具有超低噪声、高输入阻抗、高共模抑制比的前置放大器，根据噪声系数设计合适的反馈电路，达到最佳的噪声匹配。后两级电路可实现增益0～80 dB连续可调。测量结果表明，电路整体增益在20～100 dB连续可调，能够检测到空气耦合探头微伏级信号，可广泛应用于弱信号检测中。

关键词： 空天特色   电路分析   国防教育   教学改革  

摘要： 电路分析课程是电气类、电子类学生一门非常重要的专业基础课程,针对课程教学中出现的问题,基于空天特色一流本科课程建设要求,迫切需要研究适合空天特色一流学科理论和实践相结合的电路分析基础课程教学.通过优化课程内容、创新教学方法、整合教学资源以及改进考核机制,在知识传授和综合训练中融入理想信念的精神引导,改变现阶段重教轻学的教学现状,提高电路分析基础课程的整体教学质量.

关键词： 回流焊   波峰焊   PCB   SMT  

摘要： 塑封IC受潮汽侵蚀造成离子污染而引起的可靠性问题较为常见，由PCB焊锡污染而引起的则不多。介绍印刷电路板焊锡污染导致IC可靠性失效的实际案例，指出焊锡污染发生的条件，通过对IC塑封体元素成分的分析，得出焊锡污染可能导致IC可靠性失效。通过对失效品加热及再次老化，让IC出现变好和再次失效。原理上解释了焊锡污染IC封装塑封体是不可恢复的，在特定条件下还可能会再次失效。对表面贴装技术（SMT）工程师给出建议，以避免类似焊锡污染IC导致可靠性失效。