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关键词： 非线性超声检测   E类功率放大器   氮化镓   栅极驱动电路   阻抗匹配  

摘要： 超声波与金属的微小缺陷相互作用可产生非线性效应,由于非线性效应信号弱,在微小缺陷检测时必须采用高频高功率的发射装置来增强非线性效应信号强度。为此研究了一款高频大功率的超声驱动放大电路,该放大电路选用开关速度快、耐高压的氮化镓晶体管设计高效率的零电压开关(ZVS)型E类功率放大器,设计开关管保护电路、输入输出匹配电路以及可独立控制导通和关断驱动强度的栅极驱动电路,确保了高频高压大功率信号的高效输出。经测试,该E类功放驱动电路在工作频率为5 MHz,供电电压100 V时瞬时输出功率为223.9 W,峰值电压为150 V,直流转换效率为76.7%,表明该驱动电路可以用做高频大功率超声发射驱动。

关键词： 输尿管   狭窄   热损伤   激光碎石术   动物实验  

摘要： 目的探索激光瞬时切割损伤对猪输尿管狭窄及组织纤维化的影响。方法选取10头白雌猪,在双侧输尿管距肾盂输尿管连接部5、10、15、20cm处分别标记为A、B、C、D组,各组激光参数设置如下:A组0.5J×20Hz(短脉冲),B组1.0J×10Hz(短脉冲),C组0.5J×20Hz(长脉冲)和D组1.0J×10Hz(长脉冲)。每组应用钬激光进行烧灼,能量设置统一为低功率(10W),烧灼点取手术视野6点钟位置,烧灼时长约1s。术后留置双J管1个月。术后4个月处死实验猪并剖取双肾、输尿管以及膀胱标本,沿长轴开输尿管。按术中标记距离及肉眼所见记录各组烧灼点狭窄情况,截取各组烧灼点输尿管组织,行组织病理学HE染色及Masson染色,分析组织损伤及纤维化情况。结果本研究1头实验猪术中未能找到左侧输尿管开口,3头实验猪术后当天死亡。最终纳人6头猪,共12侧尿路标本进行分析,包含48个烧灼点。各烧灼点输尿管局部狭窄的发生率为64.6%(31/48),其中重度狭窄发生率为8.3%(4/48)。A、B、C、D组狭窄发生率分别为66.7%(8/12)、66.7%(8/12)66.7%(8/12)、52.5%(8/12),各组在狭窄发生率(P=1.000)及狭窄程度(P=0.075)方面的差异均无统计学意义。组织病理学分析结果显示,A、B、C、D组的组织损伤深度[(1645.46±277.01)、(1976.59±222.62)、(1841.37±189.59)、(2055.66±206.40)μm,P=0.560]及胶原纤维面积百分比[(70.22±1.75)%、(69.48±1.34)%、(68.00±2.03)%、(74.39±1.20)%,P=0.560]差异均无统计学意义。结论即使在低功率设置下,钬激光对输尿管组织的瞬时切割仍会导致较高的输尿管狭窄发生率。钬激光频率及脉冲长度选择对输尿管狭窄的发生率、组织病理损伤及纤维化程度无显著影响。

关键词： 碳化硅(SiC)   金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)   单粒子效应(SEE)   单粒子烧毁(SEB)   电离效应   辐射损伤  

摘要： SiC金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在深空探测领域具有广阔的应用前景,但空间质子引发的单粒子效应(SEE)对航天器稳定运行造成了严重威胁。对平面栅结构与非对称沟槽栅结构的SiC MOSFET进行了能量为70、100与200 MeV的质子辐照实验。实验结果表明,两种SiC MOSFET的单粒子烧毁(SEB)阈值电压均大于额定漏源电压的75%;SEB阈值电压随质子能量升高而降低。对两种器件进行辐照后栅应力测试发现,两种结构的器件由于沟道不同而对栅应力的响应存在差异;不同的质子能量会在栅极引入不同程度的辐射损伤,低能质子更容易在栅氧化层发生碰撞而引入氧化物潜在损伤。该研究可为揭示SiC MOSFET质子SEE机理和评估抗辐射能力提供参考。

关键词： 光伏发电系统   启发式算法   可靠性   容配比   功率限值  

摘要： 为在保证系统可靠运行的前提下实现光伏发电系统发电量最大化,提出一种以光伏发电系统度电成本为目标的容配比与变功率限值整定方法,分析容配比和变功率限值对光伏逆变器可靠性以及系统发电量的影响规律,建立考虑功率器件寿命的光伏发电系统容配比与功率限值参数优化整定模型,并利用启发式算法进行模型求解。最后,不同纬度地区的算例分析结果验证所提整定方法的有效性。

关键词： 发电机定子接地保护   三次谐波电压   机端PT高压熔断器  

摘要： 本文以发电机出口电压互感器高压熔断器异常引起的三次谐波电压式定子接地保护动作为例,因选用一次高压熔断器型号不匹配导致触头接触不良,引发发电机机端和中性点三次谐波电压变化,加深对三次谐波定子接地保护的理解和认识,为三次谐波电压定子接地保护动作提供一种故障查找的思路和故障判别的方法,对今后处理类似故障分析提供借鉴。

关键词： 变压器   标准力矩值   拧紧顺序   工艺制造模型   装配系统  

摘要： 变压器生产中多次出现因螺栓紧固造成的铁心振动噪声超标、接地线悬浮放电、引线虚连产生局部放电等问题,为解决上述问题,从螺栓紧固标准力矩值和拧紧顺序2个关键方面进行研究管控,为保障螺栓力矩值和拧紧顺序正确执行,结合变压器产品特点设计开发智能扭矩装配系统。首先,基于铁心振动、噪声、空载损耗、局部放电等变压器关键试验参数对螺栓拧紧力矩值进行研究,规定不同位置的螺栓力矩值;其次,基于铁心装配体的固有频率,确定螺栓组拧紧顺序,并应用于整体和局部顺序;再次,为指导工作人员操作开发工艺路线+工艺图的工艺制造模型,通过扭矩工作站显示三维工艺图指导生产;最后,设计了装配系统五位一体信息管控架构,即“MES系统+扭矩中央系统+扭矩工作站+扳手校验系统+终端执行系统”,用以指导变压器科学装配并实现螺栓拧紧数字化全流程闭环管控。

关键词： 稳态视觉诱发电位   脑机接口   滤波器组典型相关分析   支持向量机   目标分类  

摘要： 基于稳态视觉诱发电位(SSVEP)的脑机接口系统存在鲁棒性不足和短时分类准确率较低的问题,本文提出了一种基于滤波器组典型相关分析的SSVEP信号分类方法(FBCCA-SVM)。通过结合性能较为优秀的滤波器组典型相关分析(FBCCA)和鲁棒性强的支持向量机(SVM)的优点,使用SVM分类器替代FBCCA中的MAX分类器对FBCCA提取到的特征分类,在较短时间的刺激下在多目标分类中达到了较高的准确率和信息传输速率(ITR)。通过对8名受试者的实验结果表明,2 s的刺激时间下平均准确率为93.91%,信息传输速率为78.63 bit/min,与典型相关分析方法相比,平均准确率和信息传输速率分别提高了14.32%和25 bit/min;与滤波器组典型相关分析方法相比,分别提高了6.36%和9.66 bit/min;相比于主流识别算法,该方法性能得到明显提高,同时增强了目标分类的鲁棒性,为后续脑机接口系统的实际应用提供了实验基础。

关键词： 新型纳米电子器件   1T1R存算一体化   MOSFET   RNVM   28nm制程   可靠性测试   器件物理  

摘要： 针对下一代新型纳米电子器件应用可靠性,设计制备了基于28 nm CMOS工艺MOSFET有源集成RNVM的存算一体化1T1R纳米阵列器件,测试评价了其在开关比(107-8)、操作电压(±1 V)、存储窗口等方面的综合电学性能,并设计实施了专门的可靠性试验。结果表明1T1R纳米阵列器件存在MOSFET Ion、Ileak应力退化-44.90%、751.64%以及RRAM循环耐受过程反向硬击穿等不单独出现于分立器件的特有失效现象。分析微观器件物理,得出1T1R纳米阵列器件因其独特结构特征和操作模式下复杂微观交互机制引发高源漏电压和弱栅控条件下特有可靠性原理的结论。提出了专门测试调控方案以提高1T1R纳米阵列器件可靠性。为解决28 nm及以下节点CMOS逻辑器件集成纳米RNVM技术引发的特有可靠性问题提供参考。

关键词： 全光纤   磁光效应   磁致伸缩效应   热效应   发展趋势  

摘要： 传统的电磁感应式电流互感器存在结构庞大复杂、响应速度慢、安全水平低等问题,因而学者们将各种传感技术与光纤相结合,探索在未来能够成为电力系统主要应用的光学电流互感器。随着光电子技术的成熟发展,光学电流互感器应运而生。它具有高灵敏度、高集成度、高稳定性和在复杂环境下工作的能力等突出优点。针对光学电流互感器按照原理不同进行分类,对全光纤电流互感器、基于磁致伸缩效应的电流互感器、基于磁光效应的电流互感器、基于热效应的电流互感器的原理、结构、制造技术和信号处理的研究现状进行评述,并对其未来发展趋势进行预测。

关键词： 油中溶解气体   模态分解   卷积神经网络   门控循环网络   预测  

摘要： 为防止电力变压器出现运维不足或者过度运维的情况,对其运行状态进行评估和潜在性故障进行预测具有重要意义。DGA技术是对变压器状态进行评估的有效方法,而变压器的机械振动、油温等原因会导致油中溶解气体信号呈非线性趋势,非稳定特性;致使预测难度增加,甚至日常测量气体数据缺失导致以DGA技术为主的在线监测系统无法监测变压器状态。针对以上问题,本文应用EEMD分解气体浓度信号集,而EEMD产生的高频本征模态函数会增加预测难度和影响预测精度,使用WPD进一步将子信号模态函数分解,针对过去机器学习无法分离和解析浓度信号间时间关联性和蕴藏特性的难题,本文提出了混合式CNN⁃GRUT预测模型,分离气体浓度子信号当中的蕴藏特性,深度解析气体浓度子信号集当中的时间关联特性,迭代子信号重组得到油中溶解气体浓度信号预测值。实验结果得出,提出的CMD⁃CNN⁃GRUT预测模型相较于BP、Elman等混合预测模型,CMD⁃CNN⁃GRUT的预测平均绝对误差减少22􀆰44%和30􀆰9%,并且结合实验证明了所提出的预测模型的有效性。