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基于FPGA的转台分度误差分离电路研制

仪表技术与传感器 2023年第7期 43-47页

作者：马瑞翔朱进黄垚朱维斌薛梓中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018 浙江省计量科学研究院浙江杭州310019 浙江大学光学科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室浙江杭州310027 中国计量科学研究院北京100029

为了提高转台测角系统精度,针对转台分度误差分离开展研究。在分析转台角度测量值的构成基础上,对傅里叶法分离分度误差原理进行阐述;设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的多通道角度信号同步采集与传输电路,详细说明了同步采集、TCP/IP通... 详细信息

为了提高转台测角系统精度,针对转台分度误差分离开展研究。在分析转台角度测量值的构成基础上,对傅里叶法分离分度误差原理进行阐述;设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的多通道角度信号同步采集与传输电路,详细说明了同步采集、TCP/IP通信等电路设计。搭建转台实验平台,实验结果证明:信号采集电路能高速、稳定地传输数据,不同角度间隔下的双读数头,均可以应用傅里叶法分离转台分度误差,其中角度间隔为150°的双读数头分离效果最佳,将峰峰值为60.9″的误差减小至2.19″。

关键词：转台测角系统分度误差误差分离傅里叶法 FPGA 电路

纳秒激光诱导等离子体辅助烧蚀的玻璃表面金属化图案电路研究

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有色金属工程 2023年第4期13卷 13-19页

作者：易根苗林新贵何林梁良姜长城江鲲广州番禺职业技术学院智能制造学院广州511483 华南理工大学机械与汽车工程学院广州510641 华南理工大学、国家金属材料近净成形工程技术研究中心广州510641

激光诱导等离子体辅助烧蚀(LIPAA)在玻璃表面金属化制备中具有经济、环境友好且高效的优点,本文研究在纳秒激光下以金属铜作为牺牲靶材于玻璃基板上采用LIPAA工艺实现金属化图案电路的可行性。为此,首先对逐行扫描LIPAA制备的玻璃基板... 详细信息

激光诱导等离子体辅助烧蚀(LIPAA)在玻璃表面金属化制备中具有经济、环境友好且高效的优点,本文研究在纳秒激光下以金属铜作为牺牲靶材于玻璃基板上采用LIPAA工艺实现金属化图案电路的可行性。为此,首先对逐行扫描LIPAA制备的玻璃基板上金属化图案电路的导电性能进行详细探讨。针对氧化致其导电率下降的弊端,进一步采用氢气还原对其进行后处理优化,并结合扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对电路性能进行分析,揭示了纳秒激光LIPAA方法制备的玻璃金属化图案电路表面的形貌特征及电阻率的变化规律。结果表明,通过激光图案化去除工艺对玻璃表面金属层进行直接烧蚀,可以在玻璃表面制备精细图案化电路。同时,采用化学氢气还原法可克服金属层氧化严重影响电路电阻率这一弊端。化学氢气还原后的平均电阻率仅为8.18×10^(-7)Ω·m,大幅地提升了玻璃表面图案化电路的导电性,具有广阔的应用前景。

关键词：激光诱导等离子体辅助烧蚀表面金属化电路导电性

基于ISM法对中美两版物理教材“电路”部分的结构分析

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物理教师 2022年第12期43卷 68-71页

作者：姜雨婧刘小贤南京师范大学教师教育学院江苏南京210023 南京师范大学物理科学与技术学院江苏南京210023

教材结构的对比分析是物理教学的重要一环.本文在简述分析教材结构必要性的基础上,结合我国新人教版高中物理教材和美国高中主流物理教材《物理:原理与问题》中“电路”相关内容,概述应用ISM方法分析教材结构的操作流程,并对两版教材从... 详细信息

教材结构的对比分析是物理教学的重要一环.本文在简述分析教材结构必要性的基础上,结合我国新人教版高中物理教材和美国高中主流物理教材《物理:原理与问题》中“电路”相关内容,概述应用ISM方法分析教材结构的操作流程,并对两版教材从关键知识要素、起始要素、结点要素、要素间形成路径4个方面进行分析比较,重点聚焦两版教材间的共性与差异,为我国物理教材建设和课堂教学优化提出建议.

关键词： ISM法教材结构对比分析电路

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非线性拓扑电路中拓扑相变的研究

非线性拓扑电路中拓扑相变的研究

作者：唐际杰中央民族大学

学位级别：硕士

从上个世纪80年代发现量子霍尔效应以来,拓扑态在物理学的不同领域得到了广泛研究,如光子、机械、等离子体和电路系统。大多数对于拓扑系统的研究都局限于线性系统,而对于非线性拓扑系统的研究,当前的主要进展是将拓扑与弱非线性相结合... 详细信息

从上个世纪80年代发现量子霍尔效应以来,拓扑态在物理学的不同领域得到了广泛研究,如光子、机械、等离子体和电路系统。大多数对于拓扑系统的研究都局限于线性系统,而对于非线性拓扑系统的研究,当前的主要进展是将拓扑与弱非线性相结合,并得到了一些新颖性质,如拓扑孤子、振幅控制拓扑相变、非互易相变和拓扑模式的频率转换等。而电路系统作为探索拓扑特性的理想平台,迄今为止,在弱非线性拓扑电路中已经实现了自诱导的拓扑边缘态、拓扑增强的谐波。然而,由于微扰论不适用于强非线性情况,具有强非线性相互作用的拓扑物理的研究在很大程度上受到限制。最近,基于强非线性动力学的拓扑能带理论和Berry相位被建立,从理论角度将“体边对应关系”推广到强非线性系统。但是,对强非线性拓扑物理的实验还未见报道。本文主要研究了由乘法器、变容二极管、电容和电感等电子器件组成的非线性拓扑电路,具体内容如下:构建了两种形式的非线性拓扑电路,第一种非线性电路是利用三次方输出,作为系统的非线性源。采取数值计算结合电路软件仿真的方法,证明了可以通过调控外部信号的振幅,使系统发生拓扑相变;第二种非线性电路将变容二极管引入电路,作为系统的非线性元件。通过电路具有的镜面反射对称性,在理论上证明了量子化的非线性Berry相位以及受振幅调控的拓扑相变,并推导了电路的非线性运动方程,为后续实验开展奠定理论基础。采用背靠背的变容二极管,实验上搭建了两种类型的电路结构,通过测量电路的阻抗分布,在实验中观测到非线性拓扑界面态出现在电路晶格的界面上。无需改变电路硬件结构,通过增大外部激励信号的振幅,即可调控非线性Berry相位并实现拓扑相变。本论文的创新主要有以下三点:(1)通过实验观测到了非线性拓扑界面态,并且随着外部激励信号振幅的升高,系统可以发生拓扑相变。(2)在理论上,前人使用线性近似的方式处理非线性拓扑电路系统。本文中,在不使用近似的情况下,求解了强非线性电路系统,并在电路平台上实现了不同的非线性拓扑相位,这与理论推导的受外部信号振幅调控的量子化Berry相位一致。(3)本工作为强非线性拓扑界面态的观测提供了新的平台,该电路模型可以扩展到二维甚至三维体系。可以预期系统表面将出现受外部信号振幅调控的一维和二维边界态,这一结果有望应用于可调或自适应电路当中。

关键词：电路拓扑强非线性 Berry相位

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电路与电工技术

2019年

作者：张丽艳詹跃明

本书是根据教育部*制订的“高职高专教育电路与电工技术课程教学基本要求”，为实现“以就业为导向、以社会需求为目标”的高等职业教育培养目标而编写的。本书系统地介绍了电工技术的基本概念、基本理论、基本方法及其在实际中的应用... 详细信息

本书是根据教育部*制订的“高职高专教育电路与电工技术课程教学基本要求”，为实现“以就业为导向、以社会需求为目标”的高等职业教育培养目标而编写的。本书系统地介绍了电工技术的基本概念、基本理论、基本方法及其在实际中的应用。主要内容包括电路的基本概念和定律、电阻电路的分析方法和定理、正弦稳态电路的分析、三相交流电路、耦合电感和理想变压器、一阶暂态电路的分析、磁路与变压器、交流电动机、低压电器与继电接触器控制系统、常用电工工具与仪表的使用。本书可作为高职高专机电一体化、电子、通信等专业的电工技术课程的专业教材，……

关键词：电路高等职业教育教材电工技术

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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电路系统的尼尔森方程及其应用

力学季刊 2017年第3期38卷 552-557页

作者：崔新斌傅景礼浙江理工大学机械与自动控制学院浙江杭州310018 浙江理工大学理学院浙江杭州310018

研究了电路系统的能量方程的形式,并推导建立了电路系统的尼尔森方程.将复杂的电路系统分为多个相对独立的回路,选取适当的电路广义坐标,运用能量的方法分析电路,利用电路基尔霍夫定律,并根据电路中能量函数及其求导特性,给出了基于尼... 详细信息

研究了电路系统的能量方程的形式,并推导建立了电路系统的尼尔森方程.将复杂的电路系统分为多个相对独立的回路,选取适当的电路广义坐标,运用能量的方法分析电路,利用电路基尔霍夫定律,并根据电路中能量函数及其求导特性,给出了基于尼尔森原则下构建拓扑完整电路系统的尼尔森方程的方法.通过实例验证检验,这种方法是一种一般的且系统的方法,与电路系统的拉格朗日建模方法相比,使用尼尔森方程对电路系统进行建模具有相同的效果.而且,在一些情况下,由于建模过程中求导计算的方法不同,可能使用尼尔森方程对电路系统进行建模会更加容易.

关键词：尼尔森方程电路拉格朗日方程电能

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电路课程教学方法探讨

创新创业理论研究与实践 2023年第16期6卷 22-25页

作者：郭琳冯瑞珏郭志雄邓筠王玕王智东广州城市理工学院广东广州510800 华南理工大学电力学院广东广州510640

为了提高电路课程教学质量,为学生后续专业课的学习打下良好的基础,该文阐述电路课程在理论课堂及实验课堂的7种教学模式,提出两种实践环节,作为有效补充,同时,在基于三项培养目标的理论教学过程中运用量规法进行综合评价,实践证明,采... 详细信息

为了提高电路课程教学质量,为学生后续专业课的学习打下良好的基础,该文阐述电路课程在理论课堂及实验课堂的7种教学模式,提出两种实践环节,作为有效补充,同时,在基于三项培养目标的理论教学过程中运用量规法进行综合评价,实践证明,采用以上教学模式及评价方法,使学生综合运用知识的能力明显提高,取得了良好的教学效果。

关键词：电路教学模式教学方法理论与实验课堂实践环节量规评价法

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电路等效变换的性质及其应用

电气电子教学学报 2023年第4期45卷 138-141页

作者：田社平张峰上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

针对电路的等效变换,总结出两个性质:①如果两个电路等效,在两个电路的某些端钮(或端口)连接相同的任意电路,则得到的两个新电路也是相互等效的;②对两个电路,如果在两个电路的某些端钮(或端口)连接相同的任意电路,所得到的两个新电路... 详细信息

针对电路的等效变换,总结出两个性质:①如果两个电路等效,在两个电路的某些端钮(或端口)连接相同的任意电路,则得到的两个新电路也是相互等效的;②对两个电路,如果在两个电路的某些端钮(或端口)连接相同的任意电路,所得到的两个新电路是相互等效的,则这两个电路等效。利用该性质分析有关等效电路的问题,可达到事半功倍的效果。通过举例说明了该方法在电路分析中的应用。

关键词：电路等效变换等效电路

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增益可调通用高精度负载电流检测电路

华中科技大学学报（自然科学版） 2016年第9期44卷 6-10页

作者：王泽宇来新泉西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071 西安电子科技大学超高速电路与电磁兼容教育部重点实验室陕西西安710071

为了实现量化电流检测及提高检测精度,提出了一种负载电流检测电路.通过采用具有完全对称结构的共模负反馈以及差模正反馈检测架构,实现了对由制造工艺所引起失调的良好抑制,同时在电源轨范围内可对微小误差信号具有极其稳定且任意可调... 详细信息

为了实现量化电流检测及提高检测精度,提出了一种负载电流检测电路.通过采用具有完全对称结构的共模负反馈以及差模正反馈检测架构,实现了对由制造工艺所引起失调的良好抑制,同时在电源轨范围内可对微小误差信号具有极其稳定且任意可调的放大倍数.该电路采用30V双极-CMOS-DMOS工艺实现,仿真及实测结果证明在各工艺角下,-40°-125°温度范围内检测误差均小于±3%.

关键词：电路负载检测电流采样共模差模反馈检测误差