設(shè)計(jì)應(yīng)用-AET-電子技術(shù)應(yīng)用

一種高效率行波管高壓電源的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[電源技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

針對(duì)6~18 GHz 50 W超小型微波功率模塊，提出了一種半橋LLC諧振多級(jí)高壓變換電路。通過(guò)對(duì)半橋LLC諧振變換器設(shè)計(jì)和基于改進(jìn)型3型相位補(bǔ)償器反饋回路的研究，將低壓48 V升壓為行波管陰極和三級(jí)降壓收集極所需的4路穩(wěn)定高壓，整體高壓效率相對(duì)于同功率量級(jí)微波功率模塊從92%提升至95%。實(shí)測(cè)電源在輸入電壓44~52 V范圍內(nèi)最高效率達(dá)到95%，最低效率超過(guò)92%，電源在空載和滿載之間切換時(shí)陰極電壓輸出變化小于1 V。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:28 PM

用于土壤濕度監(jiān)測(cè)的無(wú)芯片RFID傳感器設(shè)計(jì)[微波|射頻][通信網(wǎng)絡(luò)]

為提高土壤濕度傳感器的靈活性和可靠性，設(shè)計(jì)了一種低成本的無(wú)芯片RFID傳感器，用于無(wú)線監(jiān)測(cè)土壤濕度。該傳感器由3個(gè)互補(bǔ)開(kāi)口環(huán)諧振器（CSRR）以及2個(gè)正交放置的寬帶圓形微帶貼片天線構(gòu)成。其中兩個(gè)相同尺寸的CSRR間距較近，容易產(chǎn)生諧振器間耦合，使得高濕度土壤下的諧振頻率變化更加明顯，另外作為參考諧振器的CSRR則用以消除環(huán)境條件的影響，提高測(cè)量的可靠性。兩個(gè)微帶貼片天線用于收發(fā)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感功能。分別研究了采用單、雙CSRR結(jié)構(gòu)下該傳感器的雷達(dá)散射截面（RCS），確定了土壤濕度與諧振頻率差值之間的線性關(guān)系，通過(guò)實(shí)測(cè)進(jìn)一步證實(shí)了這種關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該傳感器在0%~12%的土壤濕度下具有18.2 MHz/%θ的靈敏度。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:26 PM

基于深度學(xué)習(xí)的可視化圖表分類方法研究[模擬設(shè)計(jì)][工業(yè)自動(dòng)化]

可視化圖表的分類研究對(duì)于圖表理解和文檔解析具有很大的意義。分別通過(guò)爬蟲(chóng)和軟件生成的方式，構(gòu)建了兩個(gè)包含16類常見(jiàn)圖表的數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集在數(shù)量、類型和樣式豐富性上具有一定的優(yōu)勢(shì)。在3個(gè)數(shù)據(jù)集上實(shí)驗(yàn)對(duì)比了Transformer架構(gòu)和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的模型，結(jié)果表明Transformer架構(gòu)在圖表分類任務(wù)上具有一定優(yōu)勢(shì)。基于Swin Transformer模型，設(shè)計(jì)了多種數(shù)據(jù)增強(qiáng)策略，在增加模型泛化性的同時(shí)也引入了分布差異；通過(guò)對(duì)不同策略訓(xùn)練出的模型預(yù)測(cè)進(jìn)行均值融合，同單模型相比分類性能有較大提升。在6個(gè)測(cè)試集上對(duì)集成模型進(jìn)行了測(cè)試，分類準(zhǔn)確率均大于0.9；對(duì)于圖像質(zhì)量高、視覺(jué)形式簡(jiǎn)單的生成圖表，模型分類準(zhǔn)確率接近1。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:20 PM

一起DCS網(wǎng)絡(luò)異常事件分析研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][智能電網(wǎng)]

某火力發(fā)電廠發(fā)生了一起因DCS網(wǎng)絡(luò)故障引起控制器全部重啟，從而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)的異常事件。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)事件處置與排查思路進(jìn)行了復(fù)盤(pán)，通過(guò)模擬測(cè)試、日志分析、現(xiàn)場(chǎng)檢查等方法，定位了導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)異常的原因是匯聚交換機(jī)與一處接入交換機(jī)之間光纖的單向鏈路故障。對(duì)光纖單向鏈路故障引起DCS網(wǎng)絡(luò)短時(shí)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴的過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)分析。該網(wǎng)絡(luò)故障可為具有類似網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)DCS系統(tǒng)的日常運(yùn)行維護(hù)及事故防范提供借鑒。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:17 PM

基于Modbus協(xié)議的濕度檢定系統(tǒng)設(shè)計(jì)[測(cè)試測(cè)量][工業(yè)自動(dòng)化]

為了提高濕度計(jì)量的工作效率和數(shù)字化安全管理水平，設(shè)計(jì)了一種基于Modbus協(xié)議的濕度檢定系統(tǒng)。該系統(tǒng)依托Modbus RTU協(xié)議模式、精密露點(diǎn)儀數(shù)據(jù)格式和Agilent34401A數(shù)字萬(wàn)用表可編程儀器的標(biāo)準(zhǔn)命令協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了濕度發(fā)生器自動(dòng)控制，提高了檢定效率和數(shù)據(jù)安全性。濕度檢定系統(tǒng)檢定結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為1.3%。采用測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定和傳遞比較法對(duì)系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，測(cè)量結(jié)果均驗(yàn)證通過(guò)，表明系統(tǒng)可進(jìn)行業(yè)務(wù)化應(yīng)用。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:14 PM

三種石英晶體諧振器頻率測(cè)試方法對(duì)比分析研究[測(cè)試測(cè)量][工業(yè)自動(dòng)化]

測(cè)試石英晶體諧振器頻率的傳統(tǒng)方法有間接計(jì)算法、信號(hào)源起振法和網(wǎng)絡(luò)分析儀法，三種方法各有大的缺陷。根據(jù)石英晶體諧振器頻率的特點(diǎn)，提出三種新的測(cè)試方法：示波器測(cè)試法、頻率計(jì)測(cè)試法和頻譜儀測(cè)試法。這三種方法在基本測(cè)試原理、設(shè)備配置要求、測(cè)試精度和適用環(huán)境等方面存在差異。對(duì)三種方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)比較，并針對(duì)不同應(yīng)用條件提出了選用建議：如果只單純測(cè)量石英晶體諧振器頻率，選用頻譜儀測(cè)試法；如果需要測(cè)量頻率的同時(shí)還需要知道頻率的特性等內(nèi)容，宜選用頻率計(jì)測(cè)試法；示波器測(cè)試法則可用在對(duì)石英晶體諧振器頻率定性的粗測(cè)。此外，還根據(jù)各自的優(yōu)勢(shì)探討了儀器協(xié)作測(cè)試的可能性。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:13 PM

基于Innovus改善芯片繞線資源的電源網(wǎng)絡(luò)布線方法[模擬設(shè)計(jì)][工業(yè)自動(dòng)化]

隨著集成電路的集成度越來(lái)越高，芯片的面積越來(lái)越小，芯片內(nèi)單元密度會(huì)隨之增加，這將為芯片的后端物理設(shè)計(jì)帶來(lái)諸多的挑戰(zhàn)。其中芯片面積的減小直接影響布線資源，導(dǎo)致布線擁塞，以此造成芯片線路無(wú)法繞通以及時(shí)序和串?dāng)_的問(wèn)題。提出了一種改進(jìn)的電源網(wǎng)絡(luò)的布線方法，極大提升了信號(hào)線的走線空間利用率，有效解決了高集成度芯片的短路問(wèn)題。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:10 PM

一種低峰均功率比的數(shù)字梳狀譜模塊設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

為了提高多通道接收機(jī)的通道間誤差校準(zhǔn)效率，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種低峰均功率比的數(shù)字梳狀譜校準(zhǔn)源模塊。該模塊基于FPGA+DAC的硬件結(jié)構(gòu)，采用軟件DDS原理方式來(lái)產(chǎn)生梳狀譜信號(hào)。為了降低梳狀譜信號(hào)的峰均功率比，利用遺傳算法對(duì)信號(hào)的各個(gè)子載波的初始相位進(jìn)行了優(yōu)化，計(jì)算出一組優(yōu)于代數(shù)次優(yōu)解的初始相位組合，將峰均功率比從次優(yōu)解的4.98 dB降低到了3.98 dB，同時(shí)提高了梳狀譜信號(hào)的子載波功率和帶外雜散抑制，優(yōu)化了梳狀譜模塊的信號(hào)質(zhì)量。該模塊在梳狀譜信號(hào)輸出范圍170 MHz~230 MHz，頻譜間隔1 MHz情況下，子載波功率為-35.5 dBm，帶外雜散抑制為64 dBc，完全滿足校準(zhǔn)源指標(biāo)要求。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:08 PM

基于ADS的微系統(tǒng)電源完整性仿真及優(yōu)化[電源技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

隨著芯片制造技術(shù)和封裝技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品內(nèi)部的器件集成度和信號(hào)速度在持續(xù)提高，微系統(tǒng)成為一種新興的形式，這導(dǎo)致了對(duì)電源完整性的要求不斷提高。不合理的電源完整性設(shè)計(jì)將會(huì)給電源質(zhì)量和信號(hào)質(zhì)量帶來(lái)極大的干擾，甚至?xí)瓜到y(tǒng)崩潰。針對(duì)所設(shè)計(jì)的多芯片微系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了電源完整性的仿真，并利用基板、PCB去耦電容網(wǎng)絡(luò)協(xié)同去耦的方式對(duì)電源分配網(wǎng)絡(luò)阻抗進(jìn)行了優(yōu)化，解決了微系統(tǒng)內(nèi)部的空間有限與去耦電容需求量大的矛盾，保證了微系統(tǒng)的電源完整性。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:06 PM

基于FPGA的視頻圖像去霧算法的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動(dòng)化]

在惡劣天氣條件下采集的圖像存在對(duì)比度差、清晰度下降等問(wèn)題。圖像質(zhì)量的惡化制約著計(jì)算機(jī)視覺(jué)的準(zhǔn)確性和自動(dòng)化任務(wù)的效率。給出了一種基于限制對(duì)比度自適應(yīng)直方圖均衡（Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization， CLAHE）與改進(jìn)多尺度Retinex （Multi-Scale retinex，MSR）的圖像去霧算法。該算法將輸入的含霧降質(zhì)圖像先經(jīng)過(guò)CLAHE算法處理，再用MSR算法處理，對(duì)圖像MSR算法處理時(shí)，引入Gamma校正因子估計(jì)入射光，并對(duì)算法中的環(huán)繞函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，所提出算法處理后的圖像相比原圖，圖像的信息熵、平均梯度和標(biāo)準(zhǔn)差等方面均有提升；并設(shè)計(jì)硬件電路，成功在FPGA上演示了視頻實(shí)時(shí)去霧，提高了視頻圖像去霧的實(shí)時(shí)性。對(duì)板級(jí)資源與功能消耗進(jìn)行了數(shù)字化的分析，證明所設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)屬于低功耗范疇。

發(fā)表于：5/27/2024 3:28:00 PM