开关阵列论文-汪玉海,贺可川,马宁伯,王春旭,张永玲

开关阵列论文-汪玉海,贺可川,马宁伯,王春旭,张永玲

导读:本文包含了开关阵列论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微环谐振,电光开关,插入损耗,串扰

开关阵列论文文献综述

汪玉海,贺可川,马宁伯,王春旭,张永玲[1](2019)在《网格结构微环谐振电光开关阵列的特性分析》一文中研究指出设计了由N+1条水平通道、N条竖直通道和2 N个微环构成的电光开关阵列器件,并对其传输特性进行了分析.通过在列微环上加载不同的工作电压,实现相应通道的开关功能.以5×4通道8微环结构为例,取波导芯的宽度与厚度均为1.5μm,波导芯与电极之间的限制层厚度为2.0μm,电极厚度为0.05μm,微环与通道之间的耦合距离为0.1μm.当开关电压为8V时,该器件的插入损耗在2.79~4.31dB范围内,串扰在-20dB以下,消光比在12.5dB以上.(本文来源于《光子学报》期刊2019年11期)

肖哲[2](2019)在《基于MEMS技术的单刀双掷开关与可重构天线阵列的研究》一文中研究指出射频微机电(Radio Frequency Micro-electromechanical Systems,RF MEMS)开关具有尺寸小,重量轻,对加速度不敏感,在微波频率下无直流损耗,并具有高隔离度和低插入损耗等优点,广泛应用于射频系统中。方向图可重构天线可通过改变天线表面电流分布,从而可改变波束辐射方向,实现方向图可重构。在方向图可重构天线中,频率与极化方式应保持稳定不变。将方向图可重构天线运用于天线阵列时,可以通过改变单元的波束方向,使不同单元的波束方向都集中于某个方向而提供更高的阵列增益。本文围绕设计出高性能的MEMS单刀双掷开关并将其应用于方向图可重构天线阵列,针对电容式单刀双掷开关的设计难题,提出了一种新型具有双层电极结构的单刀双掷开关,并将其应用于方向图可重构天线阵列中,仿真和测试结果表明,本文设计的单刀双掷开关的隔离度小于-35dB,插入损耗大于-ldB,达到了优异的性能,可重构天线阵列的扫描角度有±16°的偏转,验证了模型与设计方法的正确性。本文主要研究成果与创新如下。第一,针对如何设计出独有独立电极的MEMS单刀单掷开关的难题,设计出具有特殊迭放电极结构的高性能MEMS开关并进行理论分析。对于本课题研究的电容式MEMS开关而言,迭放电极结构会对原有结构的电路模型造成影响。对于这种特殊结构的高性能的MEMS单刀单掷开关的建模和计算至关重要,本文在原有的模型基础上提出了一种计算方法,解决了这种具有独立电极结构MEMS开关的设计难题,为以后的SPDT设计打下了基础。同时,硅基共面波导上设计MEMS开关的过程中,为了达到预定的电磁电路性能,需要在MEMS开关锚区附近的共面波导地上开槽,形成非连续性结构。非连续性结构的存在,必会对流过信号线的信号造成影响,为了准确设计非连续性结构,这些参数的计算是首要要解决的问题。通过使用保角变换如本文所使用的幂变换以及施瓦茨变化等方法,结合第一类与第二类椭圆积分,解决非连续性地共面波导参数的计算问题。第二,针对如何能使电容式开关在具有独立电极的情况下实现一通一断的功能,设计出具有公共地结构的MEMS单刀双掷开关并进行分析与仿真。现有的射频MEMS单刀双掷开关并联技术是直接在共面波导信号线处并联单刀单掷开关,为了使开关梁下拉,要通过对开关梁加直流驱动电压,由于共面波导结构的限制,此时会导致公共地处电势不等,需要额外搭建空气桥来控制各处的公共地形成等势面,使得开关结构复杂。具有独立电极结构的并联式开关虽然可以对电极加电,不会引起公共地处电势不等的问题,但是由于在Ka波段共面波导的沟道结构很窄,使得容纳的独立电极大小受限制,从而会导致产生的静电力变小而无法使开关梁弯曲下拉。本方法拟设计出具有共地结构的共面波导,相比于传统方法(在CPW信号线上直接并联MEMS单刀单掷开关),该方法所设计的SPDT开关公共地部分连接在一起构成等势面,不需要连接空气桥,信号线与开关梁直接接在在一起。最后,设计出一款具有扫描功能的方向图可重构天线阵列,通过MEMS单刀双掷开关控制能够达到方向图扫描范围在±16°左右,实现可重构功能,进行仿真,测试并验证实验结果。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-24)

汪玉海,贺可川,张倩,张锦,鲁慧娟[3](2019)在《级联微环电光开关阵列的理论分析》一文中研究指出给出了一种用作电光开关的微环阵列模型.在工作波长为1 550 nm的情况下,对于4微环5信道的级联结构,依次在第i个微环上施加工作电压,第i条信道的输出光功率随电压的增大能快速地增加并达到饱和.模拟结果表明,所设计器件的开关电压为7. 5 V,器件的插入损耗处于1. 3~4. 5 d B之间,串扰小于-8. 0 d B.(本文来源于《吉林师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

杜婉芬[4](2019)在《分布式智能语音开关阵列研究与实现》一文中研究指出随着科技的不断发展和进步,语音识别技术也得到了相应的发展。语音识别的性能也得到了进一步的提升,识别速率越来越快,识别率也越来越高。语音识别系统作为一种方便、快捷、高效的人机交互方式,越来越引起人们的重视。但在实际的应用场景中,语音识别往往受到识别环境和训练环境的影响,导致识别性能急剧下降。因此,提高语音识别在噪声环境下的识别率和识别速度越来越受到关注,这也是语音识别系统走出实验室,应用到人们生活的关键所在。为了弥补传统方法的弊端,本论文将分布式技术以及无线组网技术结合起来,开发出一款带有优先级的开关阵列设计,能够广泛应用于居家环境。开关阵列将语音信号通过网关上传到服务器端进行相应的语音信号处理,极大的提高了处理效率。同时,考虑到使用现场存在着诸多的噪声,有效的语音信号通常夹杂着大量的环境噪声,本论文采用五麦克风来进行降噪处理。当多个麦克风阵列同时存在时,可以通过时延估计算法精确到某个特定的麦克风阵列,确定语音信号源到达麦克风的先后顺序,来定位出声源位置来确保控制目标对象的一致性,并可以通过Wi-Fi来对其他开关进行同步分析,从而判断采集到的命令是首次命令还是因反射而造成的误判,并相应的执行操作。同时,本文还对麦克风阵列的信号模型进行了研究,其中包括近场模型、远场模型以及五麦克风阵列的几何模型。并分析设计了一种适合语音开关阵列的基于隐马尔可夫模型关键词识别算法的改进方案。在端点检测阶段,采用根据音节来对端点进行提取,同时将这些起始点按照数组的形式进行保存。在参数提取、模板训练以及模板匹配的阶段,利用参考模板以及维特比算法对n个音节的MFCC参数进行匹配,通过与阈值的比较来判断是否为关键词。最后,进行一系列的对比试验,分别对麦克风的摆放位置、语音信号源的距离角度对结果的影响,并在Matlab下进行了识别的仿真试验。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01)

夏永洪,李梦茹,曾繁鹏,刘坤,余运俊[5](2018)在《基于TCT结构及开关控制的光伏阵列重构》一文中研究指出为了提高局部阴影下光伏阵列的发电量,提出一种基于TCT结构的重构方法。该方法从构成光伏阵列的小型方阵内部结构出发,对光伏组件的摆放位置进行调整,推导并计算调整后每一方阵的全局最大功率点。基于开关控制技术,针对重构后由4个方阵构成的不同串并联关系的光伏阵列进行计算,分析光伏阵列受失配效应的影响,确定光伏阵列最佳的连接关系。借助仿真软件,计算重构后的光伏阵列在局部阴影情况下的输出性能,与重构前的光伏阵列进行比较,结果表明:重构后的光伏阵列的输出功率得到较大提高。(本文来源于《太阳能学报》期刊2018年10期)

刘毓森[6](2018)在《小型化聚合物热光开关及开关阵列的设计与实现》一文中研究指出光开关及光开关阵列作为光通讯系统的重要组成部分,具有通断和切断光路的功能,起着保护光路,波长选择及路由选择的作用,并被广泛地应用于光波分复用(WDM)和光交叉连接器(OXC)中。而有机聚合物材料因其较高的热光系数、低廉的制作成本、光波导加工工艺简单等优点,成为制备光波导器件的理想材料之一,具有广阔的应用前景。随着信息化的快速发展,基于光子的光通信行业也迎来了新的发展要求,光通信器件逐渐向着小型化、低功耗、高速度等方向发展,常见有机聚合物材料所形成的光通信器件,其功耗相对较低,但尺寸较大。本文通过使用折射率差较大的聚合物材料,合理设计器件的结构,能有效降低器件的尺寸,形成低功耗结构紧凑型的聚合物热光开关。本文首先分析了介质平板波导理论,研究了MMI耦合器的工作原理以及材料的热光效应。基于这些理论分析,本文选用了树脂类聚合物材料中折射率差较大的LFR372和ZPU46分别作为波导包层和芯层材料,设计了小尺寸低功耗的2×2MMI-MZI聚合物热光开关。模拟结果显示,光开关器件的功耗仅为7.6mW,串扰为-30dB,开关速度在亚毫秒量级。利用旋转涂覆法、紫外固化工艺、真空镀铝、光刻、反应离子刻蚀(RIE)、套刻电极、切割、研磨抛光等传统微电子加工工艺,成功制备了聚合物波导光开关器件。之后利用六维对准平台对其动态特性和静态特性分别进行测试,测试结果表明,利用聚合物较大的热光系数以及所选取的较大的折射率差,不但能得到低功耗光开关,还能大大减小器件的尺寸,2×2开关的有效尺寸仅为1.76mm×0.127mm。实验测得的2×2MMIMZI热光开关的功耗为8.8mW,串扰为-24.0dB,开关时间为820μs,实验制备得到的光开关与模拟得到的结果相符合。最后利用该2×2MMI-MZI热光开关结构设计并制备了小尺寸的4×4光开关阵列。该开关阵列的有效长度仅为4.77mm。通过微加工工艺成功制备了4×4聚合物光开关阵列。通过测试,开关阵列的最大功耗为26.6mW,串扰为-11.4dB,能基本实现4×4的开关阵列功能。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-08)

秦家军[7](2018)在《基于开关电容阵列的高速波形数字化ASIC研究》一文中研究指出在粒子物理实验中,探测器输出的原始脉冲波形蕴含了丰富的物理信息,而波形数字化技术为提取全面的波形信息提供了最直接、最有效的途径。传统的波形数字化技术是基于高速ADC实现的,但随着大规模粒子物理实验中通道数的急剧增加,高速ADC受其功耗大、集成度低和成本高等因素限制逐渐不能满足粒子物理实验的需求。而基于开关电容阵列技术(Switched-CapacitorArray,SCA)的波形数字化方案采用高速采样配合相对低速量化的方法解决了高速采样和低功耗之间的矛盾,其核心是进行SCA专用集成电路(ASIC)的设计。此方向是目前国际上该领域电子学的一个研究热点,特别是在高精度时间测量方面,SCA ASIC因其优异的表现受到越来越多的关注。到目前为止,国际上已经有多款SCAASIC被研制和使用,国内在这一领域也已经开始进行探索。本论文在调研典型SCAASIC的基础上,瞄准高精度时间测量的需求,进行了基于SCA架构的原型芯片的研究和设计。并针对SCA采样间隔不均匀的特性提出了相关时间修正算法。本论文的结构组织如下:第一章首先分析了粒子物理实验中前端电子学的特点和发展趋势,阐明了波形数字化技术是前端电子学重要的发展方向之一。然后分别介绍了基于高速ADC和基于SCA的波形数字化技术在粒子物理实验中的应用实例,通过对比分析两种技术路线的特点,指出基于SCA实现波形数字化具有更广阔的应用前景。最后概述了本论文的研究内容。第二章介绍了 SCA的基本工作原理,然后根据SCA芯片采用技术路线的不同选取了国际上几款典型SCAASIC芯片进行详细介绍,并在此基础上总结分析了 SCAASIC芯片的发展趋势以及在高精度时间测量领域的应用前景。第叁章针对高精度时间测量的目标,分析确定了本论文中SCAASIC的设计指标,并对实现高速高精度以及片内量化读出的方案进行了讨论分析,最后确定了本论文设计的SCAASIC整体架构。第四章在此基础上,介绍了各核心模块电路具体的设计与实现,并通过仿真对电路进行优化。这些模块主要包括:采样保持电路、单元读出耦合电路、量化电路、时钟产生电路和数据读出控制电路等。最后还介绍了此ASIC的版图设计以及封装考虑。第五章主要介绍了 SCAASIC的电子学性能测试结果。测试表明芯片可以稳定工作在最高5.2 Gsps的采样率下,芯片模拟带宽超过400 MHz。在此基础上,对此ASIC用于高精度时间测量时的性能进行了评估,并提出了基于超定线性方程组的时间修正算法,结合此修正技术最终时间测量精度达到10ps以内。最后一章对论文的工作进行总结,并展望下一步的研究工作。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01)

吴亚群[8](2018)在《面向波分复用系统的阵列波导光栅器件与光开关电路模块》一文中研究指出波分复用系统在高容量、高速率、高品质的现代化光纤通信网络的建设中具有重要作用。波分复用系统分为面向长距离传输应用的密集波分复用系统和面向短距离进行业务拓展的稀疏波分复用系统。阵列波导光栅的波分复用/解复用功能,在波分复用系统中有着十分重要的作用。阵列波导光栅与热光开关器件可以进行单片集成为可重构光插分复用器件,可重构光插分复用器件作为波分复用系统中的关键节点器件,可以实现在中间网络节点处上载/下载光波信息,丰富网络结构。本文先是对阵列波导光栅器件的设计、测试与封装方法进行了研究。首先介绍了阵列波导光栅设计方法与制作工艺,制作了用于稀疏波分复用系统的阵列波导光栅器件;随后介绍了集成光波导器件的测试流程与测试装置,并对阵列波导光栅器件进行了波导损耗测试和频谱响应测试;最后介绍了阵列波导光栅器件的封装流程与方法,并给出了最终封装成品的频谱响应。其后,本文对用于热光开关阵列的驱动与控制电路模块进行了理论设计与研究。首先介绍了基于模拟电路与数字电路原理的总体电路设计方案;之后介绍了驱动电路的设计原理;然后详细介绍了以FPGA为基础的控制电路设计原理与方法,并对其进行了功能仿真实验;最后结合光开关器件对整体电路进行了功能测试。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-01-15)

鲁一鸣,赵雷,秦家军,邓佩佩,刘树彬[9](2017)在《基于开关电容阵列ASIC芯片的多通道波形数字化系统设计》一文中研究指出基于开关电容阵列(SCA)技术可以实现超高速的波形数字化。本研究是基于实验室设计完成的FEL SCA芯片进行8通道2 Gsps的波形数字化模块的设计,电路的配置和读出控制功能集成在单个FPGA中完成,此外该模块还包含SDRAM缓存及USB接口。目前已在实验室环境下对其进行了直流电压测试、瞬态波形测试和带宽测试,测试结果表明,在FEL SCA芯片的输入动态范围100 m V~1 V之间,本波形数字化模块的INL好于1%,通道的RMS噪声约为1.76 m V,带宽约为450 MHz,达到设计目标。(本文来源于《原子核物理评论》期刊2017年04期)

龙克文,龙泽嶙,龙少湾[10](2017)在《磁开关产品阵列包装测试系统》一文中研究指出主要就磁开关产品包装及与测试系统的重组提出了改进,以实现产品的自动化夹取包装,阵列计数可视、单位包装面积的容纳数提升和整板包装产品的同步测试,避免了磁开关产品包装后的相互干扰,降低了产品包装成本,极大地提高了磁开关产品测试包装效率。(本文来源于《日用电器》期刊2017年11期)

开关阵列论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

射频微机电(Radio Frequency Micro-electromechanical Systems,RF MEMS)开关具有尺寸小,重量轻,对加速度不敏感,在微波频率下无直流损耗,并具有高隔离度和低插入损耗等优点,广泛应用于射频系统中。方向图可重构天线可通过改变天线表面电流分布,从而可改变波束辐射方向,实现方向图可重构。在方向图可重构天线中,频率与极化方式应保持稳定不变。将方向图可重构天线运用于天线阵列时,可以通过改变单元的波束方向,使不同单元的波束方向都集中于某个方向而提供更高的阵列增益。本文围绕设计出高性能的MEMS单刀双掷开关并将其应用于方向图可重构天线阵列,针对电容式单刀双掷开关的设计难题,提出了一种新型具有双层电极结构的单刀双掷开关,并将其应用于方向图可重构天线阵列中,仿真和测试结果表明,本文设计的单刀双掷开关的隔离度小于-35dB,插入损耗大于-ldB,达到了优异的性能,可重构天线阵列的扫描角度有±16°的偏转,验证了模型与设计方法的正确性。本文主要研究成果与创新如下。第一,针对如何设计出独有独立电极的MEMS单刀单掷开关的难题,设计出具有特殊迭放电极结构的高性能MEMS开关并进行理论分析。对于本课题研究的电容式MEMS开关而言,迭放电极结构会对原有结构的电路模型造成影响。对于这种特殊结构的高性能的MEMS单刀单掷开关的建模和计算至关重要,本文在原有的模型基础上提出了一种计算方法,解决了这种具有独立电极结构MEMS开关的设计难题,为以后的SPDT设计打下了基础。同时,硅基共面波导上设计MEMS开关的过程中,为了达到预定的电磁电路性能,需要在MEMS开关锚区附近的共面波导地上开槽,形成非连续性结构。非连续性结构的存在,必会对流过信号线的信号造成影响,为了准确设计非连续性结构,这些参数的计算是首要要解决的问题。通过使用保角变换如本文所使用的幂变换以及施瓦茨变化等方法,结合第一类与第二类椭圆积分,解决非连续性地共面波导参数的计算问题。第二,针对如何能使电容式开关在具有独立电极的情况下实现一通一断的功能,设计出具有公共地结构的MEMS单刀双掷开关并进行分析与仿真。现有的射频MEMS单刀双掷开关并联技术是直接在共面波导信号线处并联单刀单掷开关,为了使开关梁下拉,要通过对开关梁加直流驱动电压,由于共面波导结构的限制,此时会导致公共地处电势不等,需要额外搭建空气桥来控制各处的公共地形成等势面,使得开关结构复杂。具有独立电极结构的并联式开关虽然可以对电极加电,不会引起公共地处电势不等的问题,但是由于在Ka波段共面波导的沟道结构很窄,使得容纳的独立电极大小受限制,从而会导致产生的静电力变小而无法使开关梁弯曲下拉。本方法拟设计出具有共地结构的共面波导,相比于传统方法(在CPW信号线上直接并联MEMS单刀单掷开关),该方法所设计的SPDT开关公共地部分连接在一起构成等势面,不需要连接空气桥,信号线与开关梁直接接在在一起。最后,设计出一款具有扫描功能的方向图可重构天线阵列,通过MEMS单刀双掷开关控制能够达到方向图扫描范围在±16°左右,实现可重构功能,进行仿真,测试并验证实验结果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

开关阵列论文参考文献

[1].汪玉海,贺可川,马宁伯,王春旭,张永玲.网格结构微环谐振电光开关阵列的特性分析[J].光子学报.2019

[2].肖哲.基于MEMS技术的单刀双掷开关与可重构天线阵列的研究[D].北京邮电大学.2019

[3].汪玉海,贺可川,张倩,张锦,鲁慧娟.级联微环电光开关阵列的理论分析[J].吉林师范大学学报(自然科学版).2019

[4].杜婉芬.分布式智能语音开关阵列研究与实现[D].杭州电子科技大学.2019

[5].夏永洪,李梦茹,曾繁鹏,刘坤,余运俊.基于TCT结构及开关控制的光伏阵列重构[J].太阳能学报.2018

[6].刘毓森.小型化聚合物热光开关及开关阵列的设计与实现[D].东南大学.2018

[7].秦家军.基于开关电容阵列的高速波形数字化ASIC研究[D].中国科学技术大学.2018

[8].吴亚群.面向波分复用系统的阵列波导光栅器件与光开关电路模块[D].浙江大学.2018

[9].鲁一鸣,赵雷,秦家军,邓佩佩,刘树彬.基于开关电容阵列ASIC芯片的多通道波形数字化系统设计[J].原子核物理评论.2017

[10].龙克文,龙泽嶙,龙少湾.磁开关产品阵列包装测试系统[J].日用电器.2017

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