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自适应增益控制的宽带限幅低噪声放大器的研究与设计

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自适应增益控制的宽带限幅低噪声放大器的研究与设计

作者：邓甲兵广州大学

学位级别：硕士

近年来,随着通信技术的不断发展和应用场景的多样化,人们对接收机的性能要求也在不断提高。低噪声放大器位于接收机的前端,其性能的好坏对接收机的灵敏度和动态范围有着严重的影响,因此对高性能和宽带低噪声放大器的研究对于提升接收机... 详细信息

近年来,随着通信技术的不断发展和应用场景的多样化,人们对接收机的性能要求也在不断提高。低噪声放大器位于接收机的前端,其性能的好坏对接收机的灵敏度和动态范围有着严重的影响,因此对高性能和宽带低噪声放大器的研究对于提升接收机的性能与应用范围显得极其重要。同时,由于相控阵雷达的广泛应用,为顺应小型化、便捷化的发展趋势,单片集成的限幅低噪声放大器逐渐取代传统收发组件中分立连接限幅器和低噪声放大器的方式,即将限幅器和低噪声放大器集成在一个芯片上进行一体化设计,这种设计方式既可以减小芯片尺寸,也可以提高芯片的整体性能。针对以上现状,本文的主要研究工作如下:(1)基于0.18μm CMOS工艺设计了工作在8-10GHz的具有良好增益平坦度的宽带低噪声放大器。该低噪声放大器由两级共源共栅放大电路级联而成。采用改进的反馈电路结构来改善电路的增益平坦度,采用增益补偿的方法来进行第一级放大电路和第二级放大电路之间的级间匹配,进一步改善电路的增益平坦度。后仿结果显示:在8-10GHz频段内,输入输出反射系数均小于-10dB,增益为26.99±0.44dB,噪声系数小于2.65dB,最小噪声系数为1.96dB,输出1dB压缩点大于11.3dBm。(2)基于0.15μm Ga As p HEMT工艺设计了3-17GHz具有自适应增益控制的宽带限幅低噪声放大器。先对限幅器和低噪声放大器分别设计,然后再将二者级联进行一体化设计。限幅器采用PIN二极管的反向并联结构来设计,第一级采用I区较厚的PIN二极管以提升限幅器的功率容量,第二级则采用I区较薄的PIN二极管以提升限幅器的响应时间同时降低尖峰泄露功率。低噪声放大器采用两级共源共栅级联的电路结构来提升电路增益,削弱电路的密勒效应,同时在共源共栅放大结构的共源管的漏极和共栅管的源极之间接入一个电感以提升电路的工作带宽和增益。增益控制电路则采用开关晶体管来实现电路高低增益工作模式的切换。通过对限幅器输出匹配电路和低噪声放大器的输入匹配电路的优化实现限幅器和低噪声放大器的一体化设计。后仿结果显示:在3-17GHz频段内,在低增益工作模式下:输入输出反射系数均小于-11dB,增益为13.85±0.27dB,噪声系数小于1.8 dB,最小噪声系数为0.73dB,输出1dB压缩点大于13.3dBm;在高增益工作模式下:输入输出反射系数均小于-11dB,增益为26.7±1.2dB,噪声系数小于2.32dB,最小噪声系数为1.53 dB,输出1dB压缩点大于15.4dBm。

关键词：低噪声放大器限幅器宽带共源共栅增益平坦度

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微波平面可重构滤波电路及实现技术

微波平面可重构滤波电路及实现技术

作者：邓闪电子科技大学

学位级别：硕士

氮掺杂碳纳米管包覆Fe_(0.64)Ni_(0.36)@Fe_(3)NiN核壳结构用于高稳定锌-空气电池

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物理化学学报 2024年第2期40卷 98-99页

作者：蒲晨邓代洁李赫楠徐丽江苏大学能源研究院化学化工学院江苏镇江212013

可逆锌-空气电池因其高功率密度和环境友好性而得到了广泛研究。然而,氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)的缓慢动力学限制了其实际应用。迄今为止,二氧化铱和二氧化钌被认为是氧还原反应的最佳电催化剂,同时铂碳被认为是最有效的氧还原... 详细信息

可逆锌-空气电池因其高功率密度和环境友好性而得到了广泛研究。然而,氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)的缓慢动力学限制了其实际应用。迄今为止,二氧化铱和二氧化钌被认为是氧还原反应的最佳电催化剂,同时铂碳被认为是最有效的氧还原反应的电催化剂。然而,由于Pt、Ir和Ru的天然丰度低、成本高的原因,它们在ZABs中的实际应用严格受限。因此,探索低成本和高性能的双功能催化剂对促进可充电锌-空气电池的发展至关重要。具有高导电性、低氧还原反应能垒的过渡金属合金可作为有潜力的氧还原电催化剂。然而,为提高过渡金属合金催化剂的双功能催化活性,可构筑过渡金属合金@过渡金属氮化物的核壳结构。在此,我们设计了一种氮掺杂碳纳米管包覆Fe_(0.64)Ni_(0.36)@Fe_(3)NiN核壳结构(Fe_(0.64)Ni_(0.36)@Fe_(3)NiN/NCNT)的双功能电催化剂,其具有高效的双功能催化活性。核壳结构可以为ORR/OER产生更多的活性点。Fe_(0.64)Ni_(0.36)核具有高导电性,有助于电荷转移。Fe_(3)NiN壳有助于提升催化剂的OER性能。氮掺杂碳纳米管不仅能够有效增强传质效应和内部电荷传递,还可以提升其电化学活性表面积。此外,具有高抗腐蚀性能的Fe_(3)NiN外壳可以有效地保护Fe_(0.64)Ni_(0.36)内核,从而提高了电化学过程中催化剂的稳定性。氮掺杂碳纳米管对Fe_(0.64)Ni_(0.36)@Fe_(3)NiN核壳结构也具有一定的保护作用,因此Fe_(0.64)Ni_(0.36)@Fe_(3)NiN/NCNT表现出优异的稳定性。Fe_(0.64)Ni_(0.36)@Fe_(3)NiN/NCNT催化剂表现出优异的双功能氧电催化性能,ORR的半波电位为0.88 V,在10mA·cm^(-2)时的OER过电位为380 mV,以及高电化学稳定性(8 h后电流密度剩余92.8%)。此外,与基于Pt/C+IrO_(2)(155 mW·cm^(-2))和Fe_(0.64)Ni_(0.36)/NCNT(89 mW·cm^(-2))的锌-空气电池相比,基于Fe_(0.64)Ni_(0.36)@FeNiN/NCNT的锌-空气电池展现出更高的功率密度(214 mW·cm^(-2)),提供781mAh·g^(-1)的高容量,并展现出了超长的循环稳定性(循环寿命超过1100 h)。我们相信这项工作将对于新型催化剂设计有所启发,从而实现高度稳定和高效的锌-空气电池。

关键词：双功能电催化剂 Fe_(3)NiN 核壳结构锌-空气电池长循环寿命

不同产量油茶林地土壤养分与果实经济性状研究

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不同产量油茶林地土壤养分与果实经济性状研究

作者：邓沁中南林业科技大学

学位级别：硕士

油茶(Camellia oleifera Abel.)是我国重要的经济树种之一,在山区经济发展、乡村振兴中具有重要作用。然而目前油茶产业发展仍然存在低产低效的问题。其关键的原因之一是油茶林地土壤和树体养分特征不明确,养分与果实产量、品质关系不明... 详细信息

油茶(Camellia oleifera Abel.)是我国重要的经济树种之一,在山区经济发展、乡村振兴中具有重要作用。然而目前油茶产业发展仍然存在低产低效的问题。其关键的原因之一是油茶林地土壤和树体养分特征不明确,养分与果实产量、品质关系不明晰,导致生产中施肥不准确。本研究以湖南省永州市、邵阳市、常德市、长沙市4个地区8～9年生油茶‘华金’为研究对象,按照果实产量分为高产(>800kg/亩)、低产(<500kg/亩)两种林分,测定油茶林地土壤、油茶叶片、果实养分含量和果实经济性状,分析不同产量水平条件下养分与产量和品质的关系,以期为油茶林养分高效管理提供科学依据。主要研究结果如下:(1)不同产量水平油茶林地土壤肥力特征:在不同产量水平条件下,油茶林有机质含量与土壤养分含量差异显著,各高产林样地有机质含量显著高于低产林(P<0.05)。永州低产林的土壤K、Fe含量显著高于高产林,Ca、B含量则显著偏低(P<0.05)。邵阳低产林土壤碱解氮(AN)含量显著高于高产林(P<0.05)。长沙低产林土壤有效磷(AP)、全磷(TP)含量明显低于高产林,土壤Mg、Mn含量则较高(P<0.05)。综合来看,各地区有机质含量较高,但AP、全钾(TK)严重缺乏,且永州、邵阳土壤TP、Mg含量也较为缺乏。(2)不同产量油茶林树体养分的特征:在不同产量水平条件下油茶树体养分含量差异显著(P<0.05)。永州低产林叶片Ca、Mg、Mn含量与果实N含量显著低于高产林,而叶片N、K含量与果实B、Zn含量均显著高于高产林(P<0.05);邵阳低产林叶片Ca含量偏低,但叶片N、Zn含量与果实P、B、Zn含量均显著大于高产林(P<0.05);常德低产林叶片Mg、Mn、Fe含量与果实P含量均显著小于高产林,Zn含量则较高(P<0.05)。长沙低产林叶片Ca、Fe含量与果实P含量均显著低于高产林(P<0.05)。(3)不同产量油茶果实产量和品质特征:在不同产量水平条件下,永州低产林果实单果重、干出籽率、干出仁率、种仁含油率均显著小于高产林,果实种仁中淀粉含量则较高(P<0.05)。邵阳低产林果实干出仁率显著低于高产林,种仁中蛋白质含量则较高(P<0.05)。常德低产林果实种仁含油率、种仁淀粉含量均显著小于高产林(P<0.05)。长沙低产林果实种仁含油率、蛋白质、淀粉及茶油中硬脂酸含量均显著小于高产林(P<0.05)。(4)回归分析表明土壤pH、有机质、Ca含量与叶片Ca、Zn含量是油茶果实产量的主控因子,其中pH影响程度最高。果实品质主要受土壤有机质、N、K、Fe、Mn含量和叶片Mg含量与果实P、K、Fe、Zn含量的影响。单果重与果实中K含量呈显著正相关(F=6.785,P=0.016)。干出籽率与土壤有机质、Fe含量呈显著正相关(F=7.354,P=0.013)。种仁含油率与叶片中Mg含量呈显著正相关(F=18.883,P=0.0001)。种仁中蛋白质含量与土壤K含量和果实中P含量均存在显著正相关关系(F=7.981,9.010;P=0.010,0.001)。种仁可溶性糖与土壤N含量呈显著正相关(F=21.850,P=0.0001)。种仁中淀粉含量与果实P、Fe含量存在极显著正相关关系(F=14.391,P=0.0001)。土壤中Mn含量与茶油中油酸含量呈显著负相关(F=5.922,P=0.024),果实中Zn含量则与茶油中硬脂酸呈显著正相关(F=4.741,P=0.04)。相关性分析与典型相关分析结果表明,土壤与树体养分之间存在复杂的互作机制,其中土壤中N、P含量可显著促进叶片和果实中多数养分因子的吸收,适当提高土壤中B、Fe含量可显著提高叶片中Ca含量。

关键词：油茶矿质营养产量果实品质相关分析

基于改进动态模态分解的水轮机空化状态识别研究

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基于改进动态模态分解的水轮机空化状态识别研究

作者：邓常亮西安理工大学

学位级别：硕士

水轮机是水力机械进行能量转换的重要设备,在长期运行过程中可能会遭受空化问题的影响,导致设备性能下降、效率降低甚至发生故障,因此实时监测和准确识别水轮机的空化状态对于设备的安全运行和性能优化具有重要意义。传统信号分析和模... 详细信息

水轮机是水力机械进行能量转换的重要设备,在长期运行过程中可能会遭受空化问题的影响,导致设备性能下降、效率降低甚至发生故障,因此实时监测和准确识别水轮机的空化状态对于设备的安全运行和性能优化具有重要意义。传统信号分析和模态分解方法,对具有非平稳、非线性特点的水轮机空化信号进行处理时存在模态混叠、端点效应及参数依赖等问题,而动态模态分解算法作为从流场领域引申而来的一种新颖的模态分解算法,可以将信号分解为一系列单频模态分量,有效捕捉信号的频谱特征,很好的避免了上述问题,在水轮机空化特征提取和状态监测领域有很大的应用的潜力。论文以动态模态分解算法为基础,通过优化算法对相空间重构Hankel矩阵结构进行优化、对分解截断秩进行自适应选取,进一步改进动态模态分解算法,提高信号的时变特性分析能力。结合改进动态模态分解算法与极限学习机算法,建立空化状态识别模型,进而实现对水轮机空化状态的精确识别。主要研究内容如下:(1)基于IEPE型振动加速度传感器、USB4431采集卡硬件设备和LabVIEW软件设计出一套数据采集系统,通过集成测试验证了采集系统的合理性。在某电站混流式水轮机真机进行空化实验,利用采集系统对振动信号进行数据采集。(2)采用粒子群优化算法对采集信号重构Hnakel矩阵的行数进行优化,减小重构误差;利用最优奇异值硬阈值技术对分解截断秩进行自适应选取,避免手动调参耗时长的问题,达到对动态模态分解算法进行改进的目的。构建仿真信号对改进算法的可行性和有效性进行验证,利用改进算法对采集到的振动信号进行分解重构、提取时频域特征值。采用方差分析法进行特征筛选,构建出表征空化的特征向量矩阵。(3)通过极限学习机算法对水轮机空化进行分类识别训练,并与随机森林、BP神经网络进行对比,结果表明:极限学习机的训练速度更快、识别精度更高。利用减法优化平均器算对极限学习机模型的初始化参数进行寻优,并引入灰狼算法和粒子群算法作为对比算法得到SABO-ELM、GWO-ELM和PSO-ELM模型。对比特征筛选前后原始极限学习机模型的识别准确率及特征筛选后三种优化ELM模型和传统ELM模型的分类识别准确率,结果表明:特征筛选后ELM模型的平均识别准确率提高了2.96%,特征筛选有助于增强模型的预测性能;三种优化ELM模型的识别精度均优于传统ELM模型,其中SABO-ELM模型的平均准确率最高,相较于ELM模型准确率提高了7.91%。

关键词：空化动态模态分解最优奇异值硬阈值技术极限学习机减法平均优化器

岸基GNSS-R双天线水面高度反演关键技术研究

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岸基GNSS-R双天线水面高度反演关键技术研究

作者：邓垦战略支援部队信息工程大学

学位级别：硕士

高时空分辨率、高精度的实时水面高度反演技术对于生态环境变化监测以及沿海、沿江和沿湖人民的生产生活具有十分重要的意义。近年来,全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的不断建设和发展,特别是北斗全球卫星... 详细信息

高时空分辨率、高精度的实时水面高度反演技术对于生态环境变化监测以及沿海、沿江和沿湖人民的生产生活具有十分重要的意义。近年来,全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的不断建设和发展,特别是北斗全球卫星导航系统(BDS-3)的正式运行,为GNSS反射测量(GNSS-Reflectometry,GNSS-R)技术的应用带来了新的机遇。但是,现有各类GNSS-R测高手段,难以同时兼顾高精度、低成本和高实时性的需求,因而制约了它们的泛在应用。本文专注于GNSS-R双天线基线解的测高技术,围绕高精度、低成本以及高实时性三大主题,深入研究了BDS-3为主的GNSS-R在低成本岸基水面测高推广应用中的积极贡献。首先讨论了低成本单频测高(包括北斗单系统和多系统紧组合模式)的精度和实时性,而后根据北斗播发多频的特点,进一步研究了北斗四频组合观测量测高的优势。最后,构建了低成本、高精度的实时水面高度反演软硬件平台。研究内容和成果如下:1.为提升水面高度反演的实时性,构建了1 s时间分辨率的数据处理和质量控制方法。基于GNSS-R双天线基线解的测高技术,首先,在卡尔曼滤波的时间更新中加入合理的经验性过程噪声,用于吸收复杂的动态水面高变化;其次,在状态更新中加入虚拟观测量,即双天线的几何距离约束,用于加速模糊度固定。基于高频实测数据进行了低成本B1I信号的湖面测高实验,整周模糊度固定率达到99.9%,湖面高反演的均方根误差为1 cm,最大误差小于5 cm,表明该方法能够实现1 s时间分辨率下水面高度的实时反演。2.针对反射数据质量差和反射可见星数少的固有缺陷,深入评估了BDS-3运行后低成本北斗单频设备在亚洲地区的测高精度。在高度真值已知的路面测高实验中,GPS L1信号反射测量(GPS-Reflectometry,GPS-R)测高的最大误差和均方根误差分别为13.7 cm和2.2 cm,由于BDS-2和BDS-3共有频点B1I信号的反射可视卫星数量大为提升,北斗反射测量(BDS-Reflectometry,BDS-R)的测高最大误差则低至6.7 cm,均方根误差为0.9cm。其中,北斗混合星座的静地卫星(Geostationary Orbit satellites,GEOs)和倾斜地球同步轨道卫星(Inclined Geosynchronous Orbit satellites,IGSOs)在亚太地区发挥了独特贡献,IGSOs和GEOs的加入使模糊度固定率提升了8.8%。表明低成本单频BDS-R在亚太地区可以实现厘米级测高精度,北斗混合星座在测高性能提升上发挥了重要作用。3.针对单频设备在卫星可视性差的环境下,反射信号观测量不足的问题,提出了单频多系统紧组合GNSS-R测高方法。为了构建多系统载波相位紧组合的双差观测量,首先需要获得良好卫星可视环境中差分系统间偏差(differential inter-system bias,DISB)的估值,除了直射信号的DISB,本文实验研究了反射信号对DISB估值的影响,为多系统算法应用提供了依据。基于B1C/L1/E1的三系统信号进行了湖面测高实验,实测数据结果表明,即使在反射信号可视方位角不超过180°和单系统反射信号观测量≤4个的条件下,多系统紧组合模型依然能够保证水面高度的实时反演,整周模糊度固定率为94.75%,均方根误差为1 cm,因此,多系统紧组合可以有效缓解单频设备在反射信号观测量少的场景下的测高问题,降低了低成本设备对安装环境的依赖。4.为提升BDS-R在复杂水面环境的测高性能,研究了北斗四频组合观测量测高方法。BDS-3具有播发5频信号的功能,北斗单频测量的信号波长在19.2 cm至25.5 cm范围内,复杂环境下易受到反射面粗糙度的影响,导致模糊度固定困难;而北斗多频宽巷和超宽巷组合观测量的波长可达3.25 m,可对抗粗糙反射面的影响。湖面测高实验表明其能够显著改善测高性能:相比BDS-3的4个单频观测,构建的B3I/BII/BIC/B2a四频组合观测,模糊度固定率分别提高了3.96%、9.51%、42.51%和55.44%,证明了多频组合观测量测高的可行性,进一步挖掘了BDS-3在水面测高应用中的潜力。5.搭建了千元级BDS-R水面测高软硬件平台,并验证了其海面实时测高的可行性。选取低成本单片机、GNSS定位模块和一组商业化的左-右旋圆极化天线,结合低成本单频BDS-R实时数据处理和质量控制方法,构造千元级BDS-R测高平台,并开展海面测高实验。平台基于B1I单频观测量实时获取了1 s时间分辨率的海面高度结果,模糊度固定率为92.88%,与验潮站拟合数据相比,海面反演结果收敛后最大误差仅为6 cm,均方根误差

关键词： GNSS反射测量水面高度监测极化方式低成本GNSS设备实时反演算法多频组合

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《完美妻子的食谱》（节选）汉译实践报告

《完美妻子的食谱》（节选）汉译实践报告

作者：邓任飞山东建筑大学

学位级别：硕士

此次翻译实践选取了小说作家卡玛·布朗《完美妻子的食谱》的前四章节作为研究对象。该小说通过两个不同时代的女性故事引出了读者对于女性生活和个人成长的思考,极具现实意义。关联翻译理论认为翻译是阐释源文本的交际过程。译者应结... 详细信息

此次翻译实践选取了小说作家卡玛·布朗《完美妻子的食谱》的前四章节作为研究对象。该小说通过两个不同时代的女性故事引出了读者对于女性生活和个人成长的思考,极具现实意义。关联翻译理论认为翻译是阐释源文本的交际过程。译者应结合自身认知语境中仔细阅读原文,推理出原文信息中隐藏的交际意图,实现原文和译文的最佳关联,进而达到最佳的语境效果。最佳关联即交际关联,是指译文读者花费最小的推理努力便能感知原文作者传递的交际意图。最佳关联可能会产生最佳的语境效果,此种情境下,译本传递信息的最终目的才能得以实现。本报告通过个案研究法,从最佳关联原则出发,具体探讨了语境信息推理、语言处理、认知分享等问题,并在关联翻译理论指导下采取了增译、词性转换、显化等策略解决翻译中出现的问题。通过翻译实践,译者发现关联翻译理论对翻译策略选择具有重要指导作用,希望本次实践能够为小说翻译中提供一些方法参考与借鉴。

关键词：关联理论小说翻译最佳关联翻译策略

基于深度神经网络的核酸结合蛋白多标签预测方法研究

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基于深度神经网络的核酸结合蛋白多标签预测方法研究

作者：邓城闽南师范大学

学位级别：硕士

无骨折脱位型颈脊髓损伤患者术后住院时间延长的危险因素分析及Nomogram预测模型的构建

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无骨折脱位型颈脊髓损伤患者术后住院时间延长的危险因素分析及No...

作者：邓专南昌大学

学位级别：硕士