检索结果-南通市图书馆

基于碳基500 nm工艺的双采样真随机数发生器

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半导体技术 2024年

作者：蔡铭嫣张九龄陈智峰廖文丽陈译陈铖颖厦门理工学院光电与通信工程学院

碳纳米场效应晶体管(CNTFET)因其极小的尺寸、超高的载流子迁移率、准一维结构的弹道输运等特性，顺应了未来集成电路高集成化和微型化的发展趋势。基于课题组构建的500 nm碳基工艺设计包，设计了一款真随机数发生器(TRNG)。碳基真随机... 详细信息

碳纳米场效应晶体管(CNTFET)因其极小的尺寸、超高的载流子迁移率、准一维结构的弹道输运等特性，顺应了未来集成电路高集成化和微型化的发展趋势。基于课题组构建的500 nm碳基工艺设计包，设计了一款真随机数发生器(TRNG)。碳基真随机数发生器利用慢时钟振荡器对快时钟振荡器进行采样获取随机源，通过在慢时钟振荡器中添加电阻热噪声以增加环形振荡器的相位抖动，经单比特频数测试、重叠子序列检测等随机性测试，证实本设计提高了熵源的非相关性与不可预测性。碳基真随机数发生器的最高工作频率达到7.04 MHz，功耗为1.98 mW，版图面积为2.3 mm×1.5 mm。输出序列通过了随机性检验，适用于现代密码系统的纳米级芯片。

关键词：碳纳米场效应晶体管(CNTFET) 紧凑模型真随机数发生器(TRNG) 振荡器时钟抖动

基于RC充电时间过零点不变性的高精度高稳定振荡器

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计算机工程与科学 2023年第1期45卷 10-16页

作者：袁珩洲桑浩颜广达冯军梁斌郭阳国防科技大学计算机学院湖南长沙410073 国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

设计了RC充电时间过零点不变性振荡器,该振荡器提供对电压和温度不敏感的高精度高稳定性时钟信号。分析并推导了RC充电过程中过零电压的时间不随电源电压变化的特性,采用温度补偿技术最大限度地保证了RC充电过程中过零电压的时间不随温... 详细信息

设计了RC充电时间过零点不变性振荡器,该振荡器提供对电压和温度不敏感的高精度高稳定性时钟信号。分析并推导了RC充电过程中过零电压的时间不随电源电压变化的特性,采用温度补偿技术最大限度地保证了RC充电过程中过零电压的时间不随温度变化。基于180 nm工艺实现了该振荡器,仿真结果表明,该振荡器可以稳定输出2 MHz,电压从2.5 V~5.5 V的频率波动小于1%,温度从-40℃~125℃的频率波动小于1%,PVT条件下的最大电流不超过150μA。

关键词： RC充电时间过零点不变性高精度高稳定振荡器

可调频率的双通道差分输出正弦波振荡器的设计

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电子元件与材料 2022年第7期41卷 725-730页

作者：郑倩杨发顺马奎贵州大学大数据与信息工程学院贵州贵阳550025 贵州省微纳电子与软件技术重点实验室贵州贵阳550025 半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心贵州贵阳550025

基于高速互补双极工艺,设计了一种频率可调的振荡器,输出信号为一组差分正弦波,信号的频率可通过外接电容进行调节。该振荡器内部包含基准电路、多谐振荡器、负幅度跟随器、正弦波转换电路等单元。基准电路为多谐振荡器模块提供稳定的电... 详细信息

基于高速互补双极工艺,设计了一种频率可调的振荡器,输出信号为一组差分正弦波,信号的频率可通过外接电容进行调节。该振荡器内部包含基准电路、多谐振荡器、负幅度跟随器、正弦波转换电路等单元。基准电路为多谐振荡器模块提供稳定的电源,有利于提高振荡频率的精度、降低电源电压对输出正弦波的影响。仿真结果表明:两个通道的输出信号为差分正弦波,改变外接电容的大小可得到输出正弦波的频率为20 Hz~20 kHz。流片测试结果表明:外接电容值一定时,与仿真结果相比的平均误差为8.145%,分析认为该误差是由于工艺偏差引起的。

关键词：振荡器正弦信号外接电容频率可调

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基于局部有源忆阻器的振荡电路设计及应用

基于局部有源忆阻器的振荡电路设计及应用

作者：王世场杭州电子科技大学

学位级别：硕士

局部有源忆阻器（locally-active memristor,LAM）凭借其纳米级尺度、非线性和局部有源等特性,已经成为了模拟神经元类脑行为的最佳候选器件之一。从电路层面上看,神经元是一种可以产生尖峰振荡,自维持振荡甚至混沌振荡的振荡器。为此,... 详细信息

局部有源忆阻器（locally-active memristor,LAM）凭借其纳米级尺度、非线性和局部有源等特性,已经成为了模拟神经元类脑行为的最佳候选器件之一。从电路层面上看,神经元是一种可以产生尖峰振荡,自维持振荡甚至混沌振荡的振荡器。为此,本文基于局部有源理论和Hopf分岔理论,采用小信号分析方法,针对通用型LAMs展开了定量理论分析,设计了多种含电抗振荡器结构模拟生物神经元。考虑到电抗元件会影响振荡器的集成度,进一步提出了基于LAMs的无电抗振荡器,研究了振荡器参数设计方法,构建无电抗忆阻神经网络并应用于模式识别。本文的主要创新点如下:（1）提出了一种简单的电压控制型（voltage-controlled,VC）LAM数学模型,通过揭示其非线性动力学特性,设计了二阶神经元电路,模拟了生物触觉神经元的频率特性。为了实现更多的神经形态行为,进一步设计了基于电流控制型（current-controlled,CC）LAM的三阶忆阻神经元电路,模拟了全或无、脉冲发放、多峰发放、静息态、周期尖峰、单尖峰和混沌振荡等行为。并通过小信号分析方法和三维动力学地图,定性研究了尖峰和混沌行为的发放机理。最后,设计了VC LAM和CC LAM的硬件仿真器,硬件实现人工神经元电路,实验结果和仿真分析基本一致;（2）基于通用型LAMs的小信号阻抗特性,首次提出了两种不同的基于LAMs的无电抗振荡器拓扑。该振荡器仅由两个LAMs组成,两个不同的LAMs分别呈现小信号容抗和感抗特性,因此电路中不需要额外的电抗元件,集成度更高。基于Hopf分岔理论和小信号分析方法,定量推导了振荡器的振荡条件,理论分析表明电路振荡与三个关键参数有关。引用了简单的VC LAM数学模型,设计了VC LAM浮地型仿真器并构建了基于VC LAM的无电抗振荡器,仿真结果和硬件实验证明了无电抗振荡器的可行性和理论分析的正确性。进一步引用了Nb O LAM分段线性数学模型,通过建立基于CC LAM的无电抗振荡器,给出了忆阻器详细的参数设计方法,研究了LAMs模型参数对振荡器性能的影响,为振荡器优化提供理论指导;（3）为探索无电抗振荡器在神经形态计算领域的应用,设计了无电抗忆阻神经网络并应用于模式识别。引用了一种基于Ag/Ag In Sb Te/Ta（AIST）的阈值型忆阻器,设计了AIST忆阻交叉阵列,并研究了AIST忆阻器阻值调节方法。为避免1M结构的漏电流问题,设计了1T1M结构的无电抗忆阻神经网络,实现了3种数字模式识别;针对1T1M结构在复杂模式中的误识别问题,设计了2T2M阵列,实现了10种字母模式识别。

关键词：忆阻器局部有源振荡器神经元硬件实现

飞秒激光刻写FBG实现5 kW近单模光纤振荡器

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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中国激光 2022年第6期49卷 191-192页

作者：李宏业田鑫李昊武柏屹赵晓帆王蒙高晨晖饶斌裕王崇伟奚小明王泽锋国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 脉冲功率激光技术国家重点实验室湖南长沙410073 高能激光技术湖南省重点实验室湖南长沙410073

高功率光纤振荡器具有结构简单、抗回光能力强、成本相对较低等特点,被广泛应用于工业加工领域。光纤布拉格光栅(FBG)是全光纤结构振荡器中不可或缺的器件,扮演着腔镜的角色。目前,工业用的FBG主要通过紫外曝光法制备,光纤需要预先载氢... 详细信息

高功率光纤振荡器具有结构简单、抗回光能力强、成本相对较低等特点,被广泛应用于工业加工领域。光纤布拉格光栅(FBG)是全光纤结构振荡器中不可或缺的器件,扮演着腔镜的角色。目前,工业用的FBG主要通过紫外曝光法制备,光纤需要预先载氢,刻写完成后需要进行退火处理,这些都增加了FBG的制备时间,且对FBG的性能会造成一定的影响。利用飞秒激光刻写FBG可有效解决这些问题。

关键词：飞秒激光单模光纤振荡器紫外曝光全光纤结构高功率光纤 FBG 载氢

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金刚石拉曼振荡器首次实现结构光束输出

中国激光 2022年第21期49卷 210-211页

作者：白振旭陈晖朱智涵吕家琪齐瑶瑶丁洁颜秉政王雨雷吕志伟河北工业大学先进激光技术研究中心天津300401 河北省先进激光技术与装备重点实验室天津300401 哈尔滨理工大学大珩中心-黑龙江省量子调控重点实验室黑龙江哈尔滨150080

产生和调控具有特定空间振幅、相位及偏振结构的各型结构高斯光束是开展光场调控物理及应用研究的基础。当下广泛采用的产生及调控手段是对传统激光器输出的基模高斯光束(TEM00)进行复振幅调制,以获得目标结构光场的空间复振幅结构。该... 详细信息

产生和调控具有特定空间振幅、相位及偏振结构的各型结构高斯光束是开展光场调控物理及应用研究的基础。当下广泛采用的产生及调控手段是对传统激光器输出的基模高斯光束(TEM00)进行复振幅调制,以获得目标结构光场的空间复振幅结构。该技术途径虽然可以高精度地产生任意标量及矢量高阶模式,但对基模光束的“复振幅剪裁”过程属于非幺正变换,调控过程中的能量损耗(多数模式超过50%)是不可避免的。

关键词：基模高斯光束振荡器复振幅振幅调制能量损耗幺正变换高阶模式调控手段

飞秒激光刻写光纤布拉格光栅实现8 k W光纤振荡器

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中国激光 2022年第23期49卷 189-190页

作者：李昊叶新宇王蒙武柏屹曾令筏高晨晖田鑫王鹏杨保来奚小明王小林陈子伦潘志勇王泽锋陈金宝国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室湖南长沙410073 脉冲功率激光技术国家重点实验湖南长沙410073

高功率光纤振荡器具有结构紧凑、控制逻辑简单、抗回光能力强、稳定性好等特点,在工业加工与国防科研等领域具有重要的应用价值。光纤布拉格光栅(FBG)作为腔镜,是光纤振荡器中至关重要的器件。目前,高功率FBG主要通过紫外曝光法制备,在... 详细信息

高功率光纤振荡器具有结构紧凑、控制逻辑简单、抗回光能力强、稳定性好等特点,在工业加工与国防科研等领域具有重要的应用价值。光纤布拉格光栅(FBG)作为腔镜,是光纤振荡器中至关重要的器件。目前,高功率FBG主要通过紫外曝光法制备,在刻写前后需要分别对光纤进行载氢和退火处理,大大增加了FBG的制作周期与成本。基于飞秒激光刻写FBG可以有效解决这一问题。

关键词：光纤布拉格光栅飞秒激光紫外曝光振荡器高功率光纤制作周期国防科研载氢

自主研发的严格单模光纤振荡器实现千瓦量级输出

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中国激光 2023年第22期50卷 207-208页

作者：曹涧秋刘爱民陈毛妮田源黄值河陈子伦潘志勇王泽锋许晓军陈金宝国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室湖南长沙410073 国防科技大学高能激光技术湖南省重点实验室湖南长沙410073

严格单模光纤振荡器是指光纤振荡器的输出光束只含有基模,而不含其他任何高阶模式。不同于含有少量高阶模式的单模光纤振荡器,严格单模光纤振荡器具有更好的光束质量和光束稳定性,可作为种子光源,有利于后续功率放大过程的模式控制,在... 详细信息

严格单模光纤振荡器是指光纤振荡器的输出光束只含有基模,而不含其他任何高阶模式。不同于含有少量高阶模式的单模光纤振荡器,严格单模光纤振荡器具有更好的光束质量和光束稳定性,可作为种子光源,有利于后续功率放大过程的模式控制,在光束合成、遥距加工等领域中也有着广泛的应用。不过,尽管现阶段数千瓦量级光纤激光器的光束质量因子(M^(2))可达到1.1以下,但已有研究表明:该光束质量的输出光场仍可能存在高阶模式,无法确保严格单模输出。

关键词：单模光纤光束质量光纤激光器振荡器光束合成功率放大基模单模输出

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国产高亮度准连续掺镱光纤激光振荡器

中国激光 2023年第2期50卷 146-147页

作者：王力张汉伟王鹏王小林宁禹韩凯许晓军国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学南湖之光实验室湖南长沙410073

近年来,准连续(QCW)光纤激光器凭借其峰值功率高、脉冲能量大、成本低廉等一系列优势迅速获得市场青睐,在激光切割、精密焊接、特殊材料打孔、增材制造等领域崭露头角。国内外激光器制造商相继推出了重复频率0.5~50.0 kHz可调、脉宽0.05... 详细信息

近年来,准连续(QCW)光纤激光器凭借其峰值功率高、脉冲能量大、成本低廉等一系列优势迅速获得市场青睐,在激光切割、精密焊接、特殊材料打孔、增材制造等领域崭露头角。国内外激光器制造商相继推出了重复频率0.5~50.0 kHz可调、脉宽0.05~50.00 ms可调、最大单脉冲能量达数十焦耳的QCW光纤激光器。其中美国IPG公司推出的YLS-2300/23000-QCW产品最高峰值功率可达23 kW,是目前峰值功率最高的QCW光纤激光器产品。然而市场上的高峰值功率(>5 kW)产品均为多模输出,光束质量因子M2均大于2。

关键词：光纤激光器高峰值功率单脉冲能量准连续光束质量因子M2 重复频率振荡器激光切割