一、直流电阻电路分析方法的对比(论文文献综述)
陈泽驰[1](2021)在《LCC-SSS补偿网络的四线圈磁耦合谐振式无线输电系统研究》文中研究指明近年来,无线电能传输系统受到国内外学者的广泛关注,为了提高无线输电系统的传输距离,磁耦合谐振式无线输电系统(MRC-WPT)逐步成为人们研究的热点。对于不同线圈类型的MRC-WPT系统,其研究方向也略有不同。本文采用四线圈类型的MRC-WPT结构,通过提高系统的工作频率,设计适当的补偿网络,实现无线电能的较远距离传输。论文具体内容如下:首先,分析两线圈MRC-WPT系统的传输特性与系统建模,将两线圈MRC-WPT系统的建模方法以及两线圈的传输特性推广到四线圈MRC-WPT系统,给出四线圈MRC-WPT系统的线圈参数计算方法。分析四线圈MRC-WPT系统的传输特性,主要包括传统的串联-串联-串联-串联(SSSS)补偿网络的输出电压增益、输入电流增益、输出功率以及传输效率,并分析了输入串联匹配电阻对系统整体性能的影响。其次,在驱动线圈侧引入电感-电容-电容(LCC)补偿网络,构成电感-电容-电容-串联-串联-串联(LCC-SSS)补偿网络的四线圈MRC-WPT结构。分析基于LCC-SSS补偿网络的四线圈MRC-WPT系统传输性能。通过对补偿网络中电感和电容值的改变,给出选择最佳补偿网络参数的依据。对比LCC-SSS补偿网络与SSSS补偿网络的传输特性,分析得到引入LCC-SSS补偿网络有利于减小系统因输入串联电阻对系统传输效率的影响,可以有效提高系统的传输性能。最后,给出设计射频功率放大器(RFPA)的步骤,搭建实验平台。分别采集SSSS补偿网络和LCC-SSS补偿网络下系统的输入电压、输出电压等数据,通过绘制曲线验证基于LCC-SSS补偿网络MRC-WPT系统可以有效提高系统传输效率的有效性和合理性。
郭磊轩[2](2021)在《T型三电平电能质量综合治理装置研制》文中进行了进一步梳理加快5G网络、大数据中心、新能源充电桩等新型基础设施建设是我国的重要战略目标,除此之外,光伏、风电等新能源发电在电网中渗透率逐步提高,且电力电子装置在电力系统中的所占比例越来越大,因此用电设备对电能质量的敏感程度提高,电能质量问题的危害日益严峻。电能质量综合治理装置可以用于补偿非线性负载及不平衡负载等导致的谐波电流、无功电流及不平衡电流,而T型三电平拓扑具有耐压性能高、开关管损耗低、输出纹波小等优点,因此,T型三电平电能质量综合治理装置具有实际应用价值。本文以T型三电平电能质量综合治理装置为研究对象,主要研究内容为:(1)阐述了电能质量问题的治理现状,归纳总结国内外电能质量治理的相关标准,并在此基础上对电能质量治理装置进行了产品调研,以便于确定本课题的研究重点与难点。(2)归纳总结了电能质量综合治理装置的输出滤波器的功能需求,从数学模型、传递函数和Bode图的角度详细对比L型、LCL型、LLCL型、LCL-LC型滤波器的特性,推导出LCL-LC型滤波器具有高频衰减快速和开关频率处陷波的特性;建立LCL-LC型滤波器的数学模型,针对其存在的谐振峰的特性,介绍了各种无源阻尼类型;详细分析了用于电能质量治理装置的LCL-LC型滤波器的特殊需求,并针对此需求提出了双直角坐标系下基于图形分析法的滤波器参数设计,分析了总电感量、电感比值、总电容量、电容比值等各个参数对滤波器外特定的影响,并根据样机性能需求进行了LCL-LC型滤波器的参数设计。(3)介绍了三电平的SVPWM调制具体过程,在此基础上从理论上分析T型三电平拓扑的中点电位不平衡的抑制措施;阐述了T型三电平拓扑的换流过程,分析了各个状态下电容电压与逆变器侧输出值,并在此基础上分析了T型三电平拓扑的优势以及固有的中点电位平衡问题的产生机理;选用基于时间因子分配法的中点电位平衡控制策略,并在Matlab/Simulink中进行了仿真验证。(4)建立T型三电平电能质量综合治理装置的数学模型,在此基础上,对谐波电流、无功电流和不平衡负载条件下电流补偿的三种控制目标进行针对性分析;采用基于αβ静止坐标系下谐波电流的抑制策略,采用VPI控制器对不平衡负载条件下电流补偿;针对补偿装置实时性要求高的原则,对控制器的参数设计、z域内离散化以及控制系统的延时性进行了研究并在Matlab/Simulink中进行了仿真验证。(5)阐述了硬件电路整体架构设计思路,包括控制电路设计、功率板电路与滤波板电路中PCB层叠设计与电路图设计。从工业装置角度介绍了LCL-LC型滤波器中电感设计、基于IPOSIM软件的开关器件选型、散热器设计以及整体装置硬件架构设计。最后,在Matlab/Simlulink仿真平台和本文搭建的实验平台上对谐波补偿、无功补偿及不平衡补偿等试验进行了仿真和实验,对装置的功能和控制策略的有效性进行了验证。
张书源[3](2021)在《基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革研究》文中进行了进一步梳理随着当今科技的迅速发展,电子技术水平高低成为衡量一个国家科技水平的标志,社会的发展各行各业都离不开电子技术,电子技术已经成为装备的神经系统,发展电子技术不仅涉及到其本身,同时它还能带动相关产业的发展。社会各行各业对电子技术的依赖越来越高的同时对电子技术提出了更高的要求。国家对快速培养电子技术人才的中职教育越来越重视,而传统的职业教育培养的学生与社会上的岗位需求存在差距,急需进行并尝试中职电子信息类专业实践课程教学改革。同时相关政策的出台为中职课程教学改革指明了方向,在《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》中明确指出体系建设的重点任务是以现代教育理念为先导,加强现代职业教育体系建设的重点领域和薄弱环节。但是我国中职院校因为传统教育方法的落后和与普通高中生源差异的影响,电子专业实践课程的开展存在如下问题:学生的学习主动性低、理论知识和实践技能的不平衡、学习过程中团队意识和创新能力的缺乏以及毕业生的能力与用人单位的需求存在一定的差距等。本研究基于《电子技能实训》课程教学中存在的以上问题,借助构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)为核心的CDIO工程教育理论将实践教育与理论教育相结合的教育理念为支撑进行研究。研究过程主要采用问卷调查法和访谈法等研究方法。首先分析目前中职电子技能实训课程的现状以及实训课程教学中存在问题的原因;接着针对中职电子技能实训的改革进行了路径分析,研究基于CDIO理念的项目式的教学融入电子技能实训教学中的有效对策,根据现状的研究分析与改革路径及对策的分析,并以专业人才培养方案和课程对应的《国家职业资格标准》与行业标准为依据从课程结构、课程标准、课程目标、课程内容及课程教学评价方面进行构建,设计开发电子技能实训课程的教学实施案例。通过基础型教学案例、综合设计型教学案例的课程教学改革实践,对教学改革效果进行验证与分析。电子技能实训课程教学改革以CDIO理念来指导中职实训教学,将电子技能训练中单调的重复性训练合理地转化到产品的设计、加工、生产等一系列的工作过程中,以提高学生对于工程实践能力、解决实际问题的能力、探索创新能力以及团结协作能力。同时以教育学理论与电子专业实际的深入结合在教学内容、教学过程中进行了创新性改革,让技能实训教学在符合学习规律、应用教育理论的基础上得到有效的提升,从而更加符合企业和社会发展的需要。
路林千[4](2021)在《韶山Ⅳ型电力机车整流电路的改造设计与优化》文中认为随着我国铁路事业的不断发展,传统使用的内燃机车已经逐渐被淘汰,以节能、环保、高效为特点的电力机车在我国铁路运输中占据主导地位。由于机车中有较多的非线性元器件存在于变流电路中,而且电力机车在运行时存在各种复杂的工况,这些都会使得机车在运行时产生较多的谐波,危害电力系统并产生不必的损耗,因此对于谐波治理问题必须尤为重视。为建立关于机车主电路的数学模型,本文首先需要先对机车的主电路进行研究,但由于电力机车在运行过程中具有较为复杂的工况,因此还需考虑机车在实际情况下的运行状况。关于求解机车的取用电流大小,可先采用迭代法进行计算,再通过快速傅里叶变换(FFT)最终求解出其数学表达式,分析出机车主电路在不同工作状态下谐波电流的大小,以及谐波电流对功率因数所产生的影响。然后详细介绍SS4型电力机车的控制特性,并对其主要器件进行了阐述,利用MATLAB/Simulink搭建其仿真模型,从仿真结果中分析当机车运行于牵引工况下时电流、电压波形的变化以及谐波的含量。其次分析HXD3型电力机车牵引传动系统中四象限整流器的作用,利用其特性对原SS4型电力机车的整流电路进行优化与设计;详细阐述了四象限整流器工作原理,并对其谐波进行分析;介绍单极性、双极性PWM调制方法在单相电压型四象限整流器中的应用;对四象限整流器的控制策略进行了分析;针对传统SS4型电力机车在运行时所出现的问题,引用四象限整流器设计出一种新的主电路,分析在不同工况下电路的工作原理;对IGBT做了较为详细的介绍,包括其结构、工作原理等,通过选择合适型号的IGBT及其驱动并对其仿真建模,验证了所搭建的模型的正确性;基于瞬态直接电流控制策略,利用所搭建的IGBT及其驱动模型通过MATLAB/Simulink建立单相四象限整流器的仿真模型;最后设计Boost升压电路,并建立相应的仿真模型。最后对系统的硬件以及软件进行设计,确定所需的STM32芯片型号,设计电压检测电路、IGBT缓冲电路等外围电路,通过STM32定时器控制PWM波的占空比,利用输出的PWM波形来实现整流和逆变过程。建立相应的系统实验,验证设计的正确性。利用第四章所建立的IGBT模型、驱动模型、Boost升压电路模型,通过MATLAB/Simulink仿真平台建立优化后SS4型电力机车主电路的仿真模型,针对机车不同的运行工况,对变压器二次侧电压、电流波形、谐波频谱以及功率因数曲线进行分析,通过观察仿真结果验证主电路设计的正确性与可行性。
王永良[5](2021)在《超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术研究》文中指出超导量子干涉仪(Superconducting Quantum Interference Device,SQUID)磁传感器是目前工程实用化中最灵敏的磁传感器之一,已广泛应用于生物磁学、地球物理等研究领域的微弱磁信号探测系统中,如心磁仪、脑磁图仪、超导全张量磁梯度测量装置等。SQUID磁传感器系统由SQUID低温电路、室温读出电路、低温恒温器、及外围设备构成,涉及超导电路设计和参数优化、高性能读出电路设计、无屏蔽环境下SQUID传感器系统电磁兼容等电路技术问题。为了提高SQUID磁传感器的工程化应用水平,本文从器件、电路、系统三个层面开展关键技术研究。首先,开展了超导量子干涉混合电路通用分析技术研究。提出了通用的网孔电流分析方法,采用超导宏观波函数描述元件和网孔电流的关系,可直接获得超导量子干涉电路的统一电路方程,并建立通用动力学模型。电路方程和动力学模型揭示了超导量子干涉电路的内部微波干涉机理,用于SQUID静态工作特性的仿真计算,指导器件参数优化。其次,开展了 SQUID线性化读出电路技术研究。提出了基于SQUID磁通反馈运算放大器模型的读出电路设计方法,相比传统基于积分器的磁通锁定环路(Flux-Locked Loop,FLL)模型更具一般性和灵活性。基于SQUID运算放大器模型,成功实现了只需2个运算放大器的高摆率读出电路,摆率达到106Φ0/S;实现了基于比例反馈自动复位的大量程读出电路,误差低于0.1Φ0;实现了实用化的双级SQUID低噪声读出电路,测得电路噪声水平低于1μΦ0/√Hz,解决了以往双级SQUID读出电路中存在的多工作点问题。最后,开展了多通道SQUID磁传感器系统集成技术研究。提出了多通道SQUID磁传感器一体化集成设计方案。一体化集成方案采用小型化、数字化、光电隔离的读出电路设计,将整个基于SQUID的运算放大电路嵌入到低温恒温器中,实现与外部设备的电磁兼容,提高SQUID磁传感器在无屏蔽环境下的抗干扰能力。一体化系统集成技术成功应用于多通道无屏蔽心磁图仪和航空超导全张量磁梯度测量装置中,实现了应用演示。本文通过SQUID磁传感器电路关键技术研究,形成了包括超导器件分析、读出电路设计、及系统集成的通用电路理论和方法,为SQUID磁传感器系统开发提供了完整的技术解决方案,对推动SQUID磁探测系统的工程化应用具有重要的意义。
贾君宜[6](2021)在《川藏铁路车网电气匹配问题及监测算法研究》文中提出近年来,电力机车(包括客/货运机车、动车组)与牵引供电系统(Traction Power Supply System,TPSS)之间的电气匹配问题(又称“车网电气匹配问题”)较多,对电气化铁路的安全运行造成了干扰,典型的问题有:高次谐波谐振、无功功率/网压振荡、长大坡道区段网压异常、低频振荡和过分相电磁干扰。由于川藏铁路线路环境特殊、战略意义重大,该线路对车网电气匹配的稳定性有较高要求。因此,有必要研究川藏铁路车网电气匹配问题的产生机理及监测算法。建立车网模型是研究车网电气匹配问题机理的基础工作,本文首先建立机车的谐波电流源模型、机车的功率源模型、牵引网统一链式网络模型,并提出相应的电路分析方法,电路分析方法包括:潮流计算(稳态分析)与暂态电路分析。在充分考虑川藏铁路采用带回流线的直接供电方式、(部分路段)采用双边供电方式、长大坡道较多、动车组功率较大、不同速度等级列车混跑的特殊性的前提下,本文基于车网模型,分析了典型的车网电气匹配问题的产生机理,确定了影响因素;并且结合实测数据,简要归纳了各类问题的时域、频域特征。为进一步实现车网电气匹配问题的数据分析,本文提出了综合使用时频特征提取工具——短时傅里叶变换(Short-time Fourier Transform,STFT)、数据挖掘工具——神经网络的方案,并分析了两者的基本性质和参数选择。在数据分析的基础上,本文提出基于自编码器的数据预处理、基于STFT和卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的辨识算法、基于长短期记忆网络(Long Short-term Memory,LSTM)的辨识算法。结果表明,不同的方法具有各自的优缺点以及应用场景,应当从实际需求出发选择合适的算法。
王迎晨[7](2021)在《牵引供电系统高次谐波传播特性与抑制研究》文中研究表明随着交-直-交型电力机车与动车组的广泛运用,高次谐波引发的牵引供电系统高次谐波谐振、信号车载及地面接收设备受干扰问题日益突出,严重威胁电气化铁路安全稳定运行。基于实际工程案例,本文从牵引供电系统与铁路信号系统中的高次谐波问题出发,以治理牵引供电系统高次谐波谐振、高次谐波干扰信号车载和地面接收设备为目标,对高次谐波及谐振产生机理、高次谐波横向传递特性、牵引供电系统谐波阻抗辨识、高次谐波干扰车载TCR接收线圈和扼流变压器信号绕组机理分析及感应谐波电压建模、高次谐波综合治理展开一系列的研究工作。运用双边傅里叶级数解析了交流机车高次谐波产生的机理,结合HXD1与HXD2仿真模型验证了数学解析的正确性;建立并分析了车网谐波耦合关系,采用单相分布参数简化电路分析了高次谐波谐振机理和特性,分析了传统谐振分析方法的缺陷:未考虑不平衡牵引变压器两侧供电臂谐波的交互影响。基于实际线路参数搭建车网系统仿真模型再现了高次谐波谐振现象,通过高次谐波谐振实测数据验证了车网仿真的正确性。基于实测数据分析了V/v接线牵引变压器两侧供电臂谐波的横向传递现象,引出辨识牵引供电系统谐波阻抗的关键是牵引变压器端口的总谐波阻抗。基于阻抗作用机制分析了V/v接线牵引变压器两侧供电臂谐波横向传递机理,推导了不平衡牵引变压器两侧谐波的交互影响,建立了牵引供电系统谐波耦合模型,利用复独立分量分析法对谐波耦合模型进行解耦,分离出系统侧与负荷侧谐波阻抗,进而求得牵引变压器端口的总谐波阻抗。与几种传统算法的仿真对比表明,提出的方法在宽频域系统侧与负荷侧阻抗幅值相对大小波动性较强时、背景谐波较大时仍然适用;结合小容量实验及现场实测数据的辨识结果表明,所提方法能准确找到实际系统的谐振频率。根据实测数据及道岔无码区段的实际结构,对钢轨中不平衡牵引电流产生的机理、不平衡牵引谐波干扰车载轨道电路读取器(Track Circuit Reader,TCR)接收线圈及引起轨面电压差波动的机理进行了分析。对车载TCR接收线圈磁通量进行了计算,确定了牵引谐波电流对TCR接收线圈的有效作用范围为3m,建立了牵引谐波电流作用下的TCR接收线圈、扼流变压器信号绕组感应谐波电压模型,车载TCR接收线圈中感应谐波电压幅值与钢轨中牵引谐波电流幅值满足线性关系(约为1.26倍)、接收线圈感应谐波电压相位滞后牵引谐波电流相位π2,扼流变压器信号绕组感应谐波电压与轨面电压差呈线性关系。结合车载TCR接收线圈、扼流变压器信号绕组感应谐波电压仿真结果、实测数据对理论研究的正确性进行了综合验证。从牵引供电系统高次谐波谐振、牵引谐波电流干扰铁路信号车载和地面接收设备两个方面对高次谐波综合治理技术进行了研究。设计了无源二阶高通滤波器,通过仿真对比优化了滤波器参数。在宁岢线及广州东站分别进行了二阶高通滤波器对高次谐波谐振、高次谐波干扰铁路信号设备治理效果的试验,结合仿真、试验对二阶高通滤波器的谐波治理性能进行了综合验证。宁岢线二阶高通滤波器投运后,网压中19~25次谐波被滤除,有效抑制了高次谐波谐振;二阶高通滤波器投运后广州东站受干扰扼流变压器引接线中含量比较大的2000Hz牵引谐波明显降低,40Ω电阻滤波器的滤波效果优于80Ω电阻滤波器。立足于铁路信号系统,通过研究牵引电流不平衡系数、扼流变压器励磁电流对牵引谐波电流干扰铁路信号设备的影响程度,从优化轨道结构、信号设备参数角度给出了牵引谐波干扰铁路信号设备的防护措施。
王润泽[8](2021)在《基于GaN LCLC谐振的高升压比DC/DC变换器的研究》文中研究表明高升压比DC/DC变换器是军事国防、工业生产、航空航天等领域的重要部件,但深空探测、空间武器等应用对部件的体积与重量提出了更严格要求。为使变换器工作频率与性能进一步提升、体积进一步减小,本文将第三代半导体功率器件氮化镓(GaN)器件、平面变压器及LCLC四阶谐振变换器拓扑运用于高升压比DC/DC变换器。本文从驱动设计、电路拓扑、平面变压器设计、基于LCLC谐振的DC/DC变换器模型四个方面进行研究,并最终试制了基于LCLC谐振的DC/DC变换器样机,主要工作如下:首先,将GaN器件与硅(Si)MOSFET器件进行对比,分析了GaN器件具有高电子迁移率、低比导通电阻等的优越特性的原因,在此基础上分析了传统Si MOSFET驱动设计方案应用在GaN器件的问题与解决方法,同时对开关过程进行分析,得出了单位开关周期中GaN器件的损耗计算方法,最终通过实验对开关器件的性能测试进行了测试。其次,为实现小型化、高频化的要求,运用平面变压器技术实现对传统变压器的替代,建立了平面变压器漏感及绕组电容的物理模型以平面变压器的漏感与绕组电容模型,并运用有限元仿真针对四种不同的印制电路板(PCB)绕组方式验证了物理模型的准确性,完成了1:10高变比的平面变压器的试制并给出了一种对绕组电容优化设计的非完全重叠绕组结构。再次,深入研究了电路拓扑中谐振变换器。谐振变换器可实现开关器件在开关过程中零电压开关(ZVS)和零电流开关(ZCS),运用电路分析理论对LCLC谐振变换器的电压增益、电流增益、阻抗特性等特征进行了较详细地分析,并从两个方面探究了高阶谐振变换器的特性,一结合谐振电路的时域与频域分析,给出了LCLC谐振变换器工作在ZVS条件的充要条件;二是完善了高阶谐振变换器与其低阶变换器之间的转移条件。通过与3阶谐振变换器LLC、LCC变换器对比,运用数值分析的方式得到4阶谐振变换器LCLC与3阶谐振变换器的边界。最后通过实验验证了LCLC谐振变换器的性质。最后,在现有理论的基础上建立了关于元件应力、谐振电流、等效负载等物理量的DC/DC变换器模型。通过实验验证该模型的准确性,并在考虑谐振变换器的软开关条件、器件耐压等因素后,得出LCLC谐振变换器的设计思路,最终实现了小型化高频化及1:100的高升压比变换器样机的试制。
许强林[9](2021)在《EAST快控电源H桥有源无损缓冲电路拓扑分析与实验研究》文中研究表明EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,先进实验超导托卡马克)是我国自行设计研制的首个全超导托卡马克装置,同时也是国际上首个全超导托卡马克核聚变实验装置。EAST快控电源是参与等离子体垂直位移主动反馈控制系统的一个重要组成部分,用于抑制等离子体垂直不稳定位移。当前EAST快控电源采用H桥级联/并联拓扑结构,共有18组单相全桥逆变器,整个逆变器系统采用复杂的载波移相调制方式。每3个H桥级联为一个支路,共有6个支路,最终实现最大输出电流为±9 k A,最大输出电压达到±1.6 k V。因此EAST快控电源系统体积庞大,拓扑结构和控制策略复杂。本文从优化EAST快控电源拓扑结构、减小电源体积、简化控制策略角度出发,针对H桥中功率开关器件关断过程中出现的电压过冲问题,讨论一种H桥有源无损缓冲电路拓扑。本文首先对H桥缓冲电路单个开关模块的运行模式进行分析,基于该缓冲结构中主开关与辅助开关的运行逻辑,在过阻尼和欠阻尼两种电路状态下,分析单个开关模块上各元件工作状态,并对过冲现象进行理论计算,分析各电路元件对该缓冲结构中功率开关管关断过冲的影响以及元件选择的依据。Simulink仿真结果验证了理论计算值和上述分析过程。再将本文缓冲电路与当前EAST快控电源逆变H桥RC缓冲、RCD缓冲结构进行对比和仿真分析,本文缓冲结构在欧姆损耗、开关频率以及主开关开通瞬态特性等方面具有一定的优势。其次,基于无移相控制和移相控制两种模式,分析整个H桥逆变器的运行状态以及H桥各阶段的换流回路并进行对比。根据两种模式下主开关、辅助开关以及对应的缓冲电容的Simulink仿真运行波形,分析电路运行过程中的关断过冲、ZVS(Zero Voltage Switch)/ZCS(Zero Current Switch)等现象以及对换流分析结果进行验证。在移相控制模式下对比分析H桥中本文缓冲结构与RC结构的损耗,结果显示,本文缓冲结构比RC结构有更少的欧姆损耗,引入辅助开关代替R理论上没有增加额外的欧姆损耗,在实际情况中辅助开关仅存在少量的导通损耗。最后,完成参数为5k@30V@3A的验证性实验,实验前期准备包括电路设计、基于DSP(Digital Signal Process,数字信号处理)e PWM模块生成驱动信号以及一些主要元件的选型和相关计算等。实验通过分析不同模式、不同电路位置处的主开关、辅助开关以及缓冲电容的运行特性,验证前文分析和仿真结论,主要包括验证两种运行模式下H桥上开关的ZVS/ZCS现象、移相控制模式下超前臂与滞后臂上缓冲电容的充放电阶段的次数的不同,以及说明了引入辅助开关代替R并未为整个H桥引入过高的损耗,避免由此带来的体积增大、电源散热困难等问题,电源开关频率也能进一步的提高。通过本文分析和研究,本文讨论的有源无损缓冲拓扑不仅结构简单,参数易选取,控制逻辑简单,同时避免传统RC、RCD缓冲结构在大功率电路中带来的欧姆损耗以及大功率电阻带来的空间和散热问题。因此电源体积可以进一步减小,开关频率也可以进一步提高。与RC、RCD相比,主开关开通瞬间本文H桥缓冲结构不参与主回路运行,避免开通瞬间电流峰值过大的问题,可靠性更高。本文H桥方案可为未来快控电源结构设计提供一定的参考。图[47]表[4]参[54]
罗磊[10](2021)在《Ku波段硅基相控阵收发组件关键技术研究与芯片设计》文中进行了进一步梳理随着微波毫米波集成电路技术的进步,有源相控阵雷达技术也在不断的发展。T/R(Transmit/Receive)组件作为相控阵雷达中的关键部件,其性能直接影响到相控阵雷达的整体性能。为了适应相控阵雷达系统多功能、高集成、高性能、低成本的发展需求,CMOS和SiGe BiCMOS等硅基半导体工艺已被广泛应用于T/R组件电路设计中。因此,采用硅基工艺对T/R组件中的电路进行研究和设计具有重要的现实意义和应用价值。本文致力于Ku波段硅基相控阵收发组件的关键技术研究与芯片设计。基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,本文完成了 6-18 GHz宽带无源巴伦、两款12-18 GHz单刀双掷开关、15-17 GHz低噪声放大器、14-16 GHz单级功率放大器、14-18 GHz两级功率放大器、12-17 GHz 6位数控步进衰减器、10-18 GHz 6位数控有源移相器、6-18 GHz 6位数控有源移相器和13-15 GHz硅基幅相控制多功能系统芯片的流片验证。本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,提出了一种适用于微波、毫米波电路设计的路场混合仿真方法。在对无源巴伦研究分析的基础上,采用开路短截线补偿技术,设计了一款工作在6-18 GHz频率范围内,幅度平衡度和相位平衡度优良的宽带无源巴伦芯片,为后续章节有源移相器的设计提供所需的巴伦。测试结果表明:在6-18 GHz频率范围内,该宽带无源巴伦幅度不平衡度小于1 dB,相位不平衡度小于2.2°。本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,采用深N阱NMOS射频nfettwrf晶体管和dgnfettwrf晶体管,使用串并联电路结构并结合衬底浮接技术和LC谐振技术,设计了两款工作在12-18 GHz频率范围内的单刀双掷开关芯片。测试结果表明:1.小线性度串并联单刀双掷开关插入损耗小于1.97dB,开关隔离度大于-29.5dB,开关线性度大于11.98dBm;2.线性度可调串并联单刀双掷开关损耗小于2dB,开关隔离度大于-37.5dB,开关线性度最高可达26.8 dBm。本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,使用SiGe HBT晶体管,设计了一款工作频段位于15-17 GHz,带有片内温度补偿电路和ESD保护电路的低噪声放大器芯片。测试结果表明:在15-17 GHz频段范围内,增益S21为15.1~13.6 dB,噪声系数为3.4~3.8 dB,输入端口S11小于-9.1 dB,输出端口S22小于-10.4 dB,输入线性度IP-1dB大于-9.8 dBm。本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,使用SiGe HBT晶体管,设计了两款工作频段位于Ku波段的功率放大器芯片。测试结果表明:1.单级功率放大器的工作频段位于14-16 GHz,增益 S21 为 9.3~7.3 dB,输入端口 S11 为-8.4~-12.4 dB,输出端口 S22 为-5~-6.2dB,输出线性度OP-1dB最大可达17.83dBm,最大功率附加效率PAE可达17.9%;2.两级功率放大器的工作频段位于14-18 GHz,增益S21为22.4~26.9 dB,输入端口S11为-6.5~-20.7 dB,输出端口-3.3~-7dB,输出线性度OP-1dB最大可达21.43dBm,最大功率附加效率PAE可达18%;本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,对数控衰减器中常用的衰减单元电路进行了相应的分析和研究,在研究的基础上提出了一种新的电容补偿方法,设计了一款工作频段位于12-17 GHz的6位数控衰减器芯片。测试结果表明:在12-17 GHz频率范围内,衰减器输入端口 S11<-13 dB,输出端口 S22<-14 dB,插入损耗为6.99~9.33 dB,最大衰减量为31.8~30.3 dB,衰减RMS幅度误差值为0.58~0.36 dB,衰减RMS相位误差值为2.06°~3.46°,输入线性度 IP-1dB 为 13.6~16.2 dBm。本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,使用宽带无源巴伦,结合两级RC多相滤波器和正交全通滤波器电路结构,采用矢量调制的方法设计了两款6位数控有源移相器芯片。同时,对有源移相器电路中所要使用到的电路模块进行了详细的分析和介绍。测试结果表明:1.10-18 GHz 6位数控有源移相器输入端口 S11<-8.9 dB,输出端口 S22<-11.5 dB,增益幅度S21为-10.1~-12.8 dB,移相RMS幅度误差小于1.1 dB,移相RMS相位误差为1.5°~3.7°,在0°移相状态(参考态)下,输入线性度IP-1dB为9.4~11.2 dBm;2.6-18 GHz 6位数控有源移相器输入端口S11<-9.2 dB,输出端口 S22<-10.4 dB,增益幅度S21为S21为-1.85~0.95 dB,移相RMS幅度误差小于1.04 dB,移相RMS相位误差小于4.36°,在0°移相状态(参考态)下,输入线性度IP-1dB为5.4~8 dBm。本文基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,结合所研究的各个子模块电路,设计了一款工作频段位于13-15 GHz的硅基幅相控制多功能系统芯片。测试结果表明:在13.6~15.5 GHz频率范围内,接收链路增益大于7 dB,噪声系数值为10.2~17.8dB。在13~15 GHz频率范围内,接收链路移相RMS幅度误差为1.07~1.46 dB,移相RMS相位误差为3°~4.51°,最大衰减范围为29.5~28.2 dB,衰减RMS幅度误差为0.81~1.42 dB,衰减RMS相位误差为3.47°~4.8°,在14 GHz频率处的输入1dB压缩点为-15.4 dBm;在13.2~15.1GHz频率范围内,发射链路增益大于5 dB。在13~15 GHz频率范围内,发射链路移相RMS幅度误差为0.33~2.07 dB,移相RMS相位误差为3.4°~4.89°,最大衰减范围为29.2~28 dB,衰减RMS幅度误差为1~1.67 dB,衰减RMS相位误差为3.38°~6.46°,在14 GHz频率处的输入1dB压缩点为4.6 dBm,饱和输出功率为13 dBm。初步实现了相应的衰减移相功能,并为后续的设计改进提供了坚实基础。
二、直流电阻电路分析方法的对比(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、直流电阻电路分析方法的对比(论文提纲范文)
(1)LCC-SSS补偿网络的四线圈磁耦合谐振式无线输电系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 磁耦合谐振式无线输电系统的国内外研究现状 |
1.2.1 两线圈式磁耦合谐振式无线输电系统 |
1.2.2 三线圈式磁耦合谐振式无线输电系统 |
1.2.3 四线圈式磁耦合谐振式无线输电系统 |
1.3 射频功率放大器研究现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
2 磁耦合谐振式两线圈与四线圈无线输电电路分析 |
2.1 磁耦合谐振式无线输电的基本原理 |
2.2 两线圈MRC-WPT电路分析 |
2.3 四线圈MRC-WPT电路分析 |
2.3.1 线圈设计 |
2.3.2 线圈品质因数说明 |
2.3.3 等效电路建模 |
2.4 本章小结 |
3 四线圈MRC-WPT优化匹配电路 |
3.1 传统SSSS补偿网络串联匹配电阻对系统传输增益的影响 |
3.2 LCC-SSS补偿网络分析 |
3.3 LCC补偿网络的最佳电感系数选择方法 |
3.4 本章小结 |
4 D类射频功率放大器设计 |
4.1 D类射频功率放大器的基本原理 |
4.2 D类射频功率放大器主要元器件设计 |
4.2.1 高频开关器件及其驱动电路选择 |
4.2.2 电源侧输入滤波器设计 |
4.2.3 传输线变压器设计 |
4.2.4 输出低通滤波器设计 |
4.2.5 滤波器电感设计 |
4.3 本章小结 |
5 实验验证及分析 |
5.1 实验平台及D类射频功率放大器实验验证 |
5.2 不同补偿网络实验分析 |
5.2.1 传统SSSS补偿网络 |
5.2.2 LCC-SSS补偿网络 |
5.3 系统输出功率和传输效率分析 |
5.4 不同电感系数的实验结果 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(2)T型三电平电能质量综合治理装置研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 电能质量问题 |
1.1.2 电能质量治理措施 |
1.2 电能质量治理相关标准 |
1.3 电能质量治理装置产品调研 |
1.4 本文主要内容 |
第2章 T型三电平电能质量综合治理装置滤波器设计 |
2.1 LCL-LC滤波器拓扑发展 |
2.2 输出滤波器设计 |
2.2.1 LCL-LC型滤波器的LCL等效模型 |
2.2.2 LCL-LC滤波器各参数约束条件 |
2.2.3 LCL-LC滤波器的设计实例 |
2.3 LCL-LC滤波器无源阻尼分析 |
2.4 小结 |
第3章 T型三电平电能质量综合治理装置主电路分析 |
3.1 T型三电平拓扑工作原理 |
3.2 三电平SVPWM调制 |
3.3 中点电位不平衡抑制策略 |
3.3.1 中点电位不平衡原因及危害 |
3.3.2 中点电位不平衡抑制方法 |
3.4 仿真验证 |
3.5 小结 |
第4章 T型三电平电能质量综合治理装置控制策略 |
4.1 装置数学模型推导 |
4.2 装置控制策略分析 |
4.2.1 直流侧电容母线电压控制 |
4.2.2 不平衡电流补偿策略 |
4.2.3 谐波电流补偿策略 |
4.2.4 VPI控制器的参数设计 |
4.2.5 整体控制策略 |
4.3 仿真结果 |
4.4 小结 |
第5章 装置搭建与实验 |
5.1 硬件电路设计 |
5.1.1 控制电路设计 |
5.1.2 开关器件选型 |
5.1.3 驱动电路设计 |
5.1.4 散热器设计 |
5.1.5 滤波器电感设计 |
5.1.6 直流侧母线电压设计 |
5.1.7 直流侧电容设计 |
5.1.8 电路板PCB层叠设计 |
5.1.9 装置整体结构 |
5.2 控制系统设计 |
5.2.1 装置延时特性分析 |
5.2.2 控制系统整体架构 |
5.3 实验验证 |
5.3.1 硬件A/D采样测试 |
5.3.2 软件A/D采样测试 |
5.3.3 SVPWM发波测试 |
5.3.4 直流母线电压测试 |
5.3.5 谐波补偿实验 |
5.3.6 不平衡条件下谐波补偿实验 |
5.3.7 不平衡条件综合补偿实验 |
5.3.8 切载实验 |
5.3.9 不同开关频率下补偿实验对比 |
5.3.10 T型三电平中点电位不平衡抑制实验 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A:全文符号及术语 |
附录B:三相RC不可控整流负载 |
附录C:不同开关频率(5kHz~20kHz)实验波形 |
在校期间的研究成果 |
致谢 |
(3)基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 职业教育改革的逐步深化 |
1.1.2 新时代技能人才队伍建设的日益重视 |
1.1.3 现代职业教育体系建设的不断加强 |
1.2 研究意义 |
1.3 研究综述 |
1.3.1 CDIO理念研究现状 |
1.3.2 课程教学改革研究现状 |
1.3.3 CDIO理念引入课程现状 |
1.4 研究方法 |
1.5 研究内容 |
1.6 创新点 |
第2章 概念界定与理论基础 |
2.1 概念界定 |
2.1.1 电子技能实训 |
2.1.2 中等职业教育 |
2.1.3 职业能力 |
2.2 理论基础 |
2.2.1 CDIO理论 |
2.2.2 体验学习理论 |
2.2.3 情境认知理论 |
2.2.4 “知行合一”理论 |
2.2.5 建构主义学习理论 |
第3章 《电子技能实训》课程分析——以电子技术应用专业为例 |
3.1 电子技术应用专业教学标准 |
3.1.1 就业面向岗位 |
3.1.2 专业培养目标 |
3.1.3 专业知识和技能 |
3.1.4 教学标准分析 |
3.2 电子技能实训课程目标及课程内容 |
3.2.1 教学目标 |
3.2.2 课程内容及教材分析 |
3.3 课程实施的现状调查分析及问题 |
3.3.1 《电子技能实训》课程现状调查 |
3.3.2 调查问卷设计 |
3.3.3 调查问卷情况分析(学生卷) |
3.3.4 调查问卷情况分析(教师卷) |
3.3.5 调查问卷总结 |
3.4 CDIO理念指导电子技能实训教学改革可行性分析 |
3.4.1 CDIO理念符合电子类专业技能人才培养规律 |
3.4.2 CDIO理念与实训课程教学目标具有一致性 |
3.4.3 CDIO理念核心与电子技能实训课程教学阶段性重点具有一致性 |
第4章 基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程的改革路径 |
4.1 基于工作过程导向的课程开发,贴近实际工作岗位 |
4.1.1 基于工作过程导向的教学模式 |
4.1.2 行动领域与学习领域的转变 |
4.1.3 基于工作过程导向的教学模块设计 |
4.2 新技术新工艺的教学模块设置,拓宽课程教学资源 |
4.2.1 教学内容中的“破旧立新” |
4.2.2 组装工艺的产品化标准化 |
4.2.3 数据记录规范化和有效化 |
4.2.4 教学资源的合理转化运用 |
4.3 开放自主式应用教学案例设计,增强学生创新思维 |
4.4 多层次电子实训教学体系构建,打造中职实训课标 |
4.5 合理对接CDIO培养大纲与标准,提升学生职业能力 |
4.6 适用性、前瞻性的实训室建设,优化实训教学环境 |
第5章 基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程构建 |
5.1 课程结构设计 |
5.1.1 宏观课程框架结构选择 |
5.1.2 具体内部课程结构构建 |
5.2 课程标准构建 |
5.3 课程目标构建 |
5.4 课程内容构建 |
5.4.1 课程内容选取原则 |
5.4.2 课程内容的项目构建 |
5.5 课程教学评价构建 |
第6章 基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革实践 |
6.1 课程教学改革实践流程 |
6.2 前期准备 |
6.2.1 实践目的 |
6.2.2 实践内容 |
6.2.3 授课对象 |
6.2.4 环境设计 |
6.2.5 教材准备 |
6.3 基础型教学案例 |
6.3.1 环境搭建 |
6.3.2 材料准备 |
6.3.3 案例实施 |
6.3.4 分析调整 |
6.4 综合设计型教学案例 |
6.4.1 材料准备 |
6.4.2 案例说明 |
6.4.3 案例实施 |
6.4.4 考核要求与方法 |
6.5 数据记录与结果分析 |
6.5.1 课程内容满意程度分析 |
6.5.2 过程与方法的评价分析 |
6.5.3 能力培养作用评价分析 |
6.5.4 考核评价认可程度分析 |
6.5.5 课程综合反馈效果分析 |
6.5.6 课程成绩比较分析 |
第7章 研究总结与展望 |
7.1 研究总结与分析 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
附录Ⅰ 调查问卷(一) |
附录Ⅱ 调查问卷(二) |
附录Ⅲ 调查问卷(三) |
附录Ⅳ 企业访谈提纲 |
附录Ⅴ 记录表及工作活页 |
附录Ⅵ 教学设计方案 |
附录Ⅶ 任务书 |
(4)韶山Ⅳ型电力机车整流电路的改造设计与优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 谐波对电力系统的危害 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文工作及创新点 |
1.4.1 本文工作 |
1.4.2 本文的创新点 |
1.5 本章小结 |
第二章 电力机车主电路谐波电流分析与计算 |
2.1 SS4 型电力机车介绍 |
2.2 SS4 型电力机车整流电路及特性分析 |
2.2.1 SS4 型电力机车运行原理 |
2.2.2 SS4 型电力机车整流电路以及工作原理 |
2.3 SS4 型电力机车主电路的数学模型 |
2.4 SS4 型电力机车谐波分析 |
2.4.1 谐波定义 |
2.4.2 谐波电流分析 |
2.4.3 谐波电流仿真计算 |
2.4.4 谐波电流对功率因数PF的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 SS4 型电力机车数学建模与仿真 |
3.1 MATLABSIMULINK简介 |
3.2 .SS4 型电力机车控制特性 |
3.3 SS4 型电力机车仿真与分析 |
3.3.1 SS4 型电力机车主要器件的介绍 |
3.3.2 SS4 型电力机车的建模与分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 韶山Ⅳ型电力机车整流电路的改造设计与优化 |
4.1 交直交型HXD3 型电力机车牵引传动系统分析 |
4.2 四象限整流器工作原理 |
4.3 单相四象限整流器谐波分析 |
4.4 四象限整流器的SPWM调制 |
4.5 单相电压型四象限整流器双闭环控制系统分析 |
4.5.1 电流内环控制系统分析 |
4.5.2 电压外环控制系统分析 |
4.6 瞬态直接电流控制系统分析 |
4.7 SS4 型电力机车主电路设计 |
4.7.1 牵引工况电路分析 |
4.7.2 制动工况电路分析 |
4.7.3 直流侧二次滤波器设计 |
4.7.4 直流侧储能电容设计 |
4.8 IGBT的选型与建模 |
4.8.1 IGBT结构及工作原理 |
4.8.2 IGBT工作特性 |
4.8.3 IGBT模型建模及仿真 |
4.9 驱动的选型与建模 |
4.10 单相四象限整流器建模 |
4.11 Boost升压电路设计 |
4.11.1 电路原理结构 |
4.11.2 升压电路模式分析 |
4.11.3 控制电路设计 |
4.11.4 Boost升压电路模型搭建 |
4.12 本章小结 |
第五章 优化后韶山Ⅳ型电力机车整流电路的分析与仿真 |
5.1 系统硬件设计 |
5.1.1 主控芯片选型与控制过程 |
5.1.2 过零检测电路 |
5.1.3 电流检测电路 |
5.1.4 电压检测电路 |
5.1.5 IGBT过温保护电路 |
5.1.6 IGBT缓冲电路 |
5.2 系统软件设计 |
5.2.1 Keil MDK开发环境 |
5.2.2 主程序的设计 |
5.2.3 A/D采样软件设计 |
5.2.4 保护程序设计 |
5.3 系统实验测试 |
5.4 优化后SS4 型电力机车主电路的建模与仿真 |
5.4.1 牵引工况分析 |
5.4.2 制动工况分析 |
5.4.3 功率因数分析 |
5.4.4 网压波动时机车主电路运行状态分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(5)超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 超导量子干涉仪磁传感器简介 |
1.2 超导量子干涉仪磁传感器性能 |
1.3 超导量子干涉仪磁传感器应用 |
1.4 超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术及研究现状 |
1.4.1 超导量子干涉电路分析技术 |
1.4.2 线性化读出电路设计技术 |
1.4.3 多通道传感器系统集成技术 |
1.5 本文的主要工作 |
第2章 超导量子干涉电路通用分析方法研究 |
2.1 超导量子干涉电路的网孔分析法 |
2.1.1 基本元件和变量 |
2.1.2 统一环路定理 |
2.1.3 网孔电流分析 |
2.1.4 统一动力学模型 |
2.2 应用示例 |
2.2.1 电路分析实例 |
2.2.2 仿真和实验结果 |
2.3 网孔分析法与结点分析法对比 |
2.4 本章小结 |
第3章 超导量子干涉仪读出电路技术研究 |
3.1 基于运算放大原理的线性读出技术 |
3.1.1 基于超导量子干涉仪的运算放大器 |
3.1.2 特性分析 |
3.1.3 稳定性条件 |
3.2 高摆率读出技术 |
3.2.1 电路方案 |
3.2.2 测试结果 |
3.3 大量程读出技术 |
3.3.1 电路方案 |
3.3.2 测试结果 |
3.4 低噪声读出技术 |
3.4.1 电路方案 |
3.4.2 测试结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 超导量子干涉仪传感器集成技术研究 |
4.1 电磁兼容的一体化集成技术 |
4.1.1 一体化集成设计 |
4.1.2 多通道读出电路 |
4.1.3 性能测试 |
4.2 系统应用 |
4.2.1 在无屏蔽多通道心磁图仪系统中的应用 |
4.2.2 在航空超导全张量磁测量系统中的应用 |
4.3 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 本文工作总结 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(6)川藏铁路车网电气匹配问题及监测算法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 车网电气匹配问题的产生机理 |
1.2.2 车网电气匹配问题的监测算法 |
1.3 论文主要工作 |
2 车网模型的建立 |
2.1 机车的谐波电流源模型 |
2.1.1 牵引动力单元简介 |
2.1.2 机车谐波特点 |
2.2 机车的功率源模型 |
2.2.1 机车牵引计算力学模型 |
2.2.2 机车运动过程计算 |
2.2.3 机车功率计算 |
2.3 牵引网模型 |
2.3.1 牵引网供电方式简介 |
2.3.2 牵引网统一链式网络模型 |
2.4 车网电气匹配问题的电路分析方法 |
2.4.1 车网电气匹配问题的分类 |
2.4.2 潮流计算(稳态分析) |
2.4.3 暂态分析 |
2.5 本章小结 |
3 稳态车网电气匹配问题的机理分析 |
3.1 引言 |
3.2 高次谐波谐振 |
3.2.1 问题概述 |
3.2.2 牵引网与机车的参数计算 |
3.2.3 双边供电牵引网的高次谐波谐振电路分析 |
3.2.4 单边供电牵引网的高次谐波谐振电路分析 |
3.2.5 实测数据分析 |
3.3 无功功率/网压振荡 |
3.3.1 问题概述 |
3.3.2 实测数据分析 |
3.4 长大坡道区段网压异常 |
3.4.1 问题概述 |
3.4.2 双边供电牵引网的长大坡道区段电路分析 |
3.4.3 单边供电牵引网的长大坡道区段电路分析 |
3.4.4 实测数据分析 |
3.5 低频振荡 |
3.6 本章小结 |
4 暂态车网电气匹配问题的机理分析 |
4.1 引言 |
4.2 过分相过电压 |
4.2.1 过分相过程简介 |
4.2.2 中性段的感应电压 |
4.2.3 过分相过电压的暂态分析 |
4.2.4 过分相过电压的simulink仿真 |
4.2.5 过分相过电压的实测数据分析 |
4.3 铁磁谐振 |
4.3.1 电压互感器的励磁特性 |
4.3.2 铁磁谐振的暂态分析 |
4.3.3 铁磁谐振的simulink仿真 |
4.3.4 铁磁谐振的实测数据分析 |
4.4 断路器开闭过电压 |
4.4.1 断路器开闭过电压的暂态分析 |
4.4.2 断路器开闭过电压的simulink仿真 |
4.4.3 断路器开闭过电压的实测数据分析 |
4.5 本章小结 |
5 车网电气匹配问题的电压特征提取和数据挖掘 |
5.1 引言 |
5.2 时频特征提取工具——STFT |
5.2.1 STFT的优势 |
5.2.2 基本定义 |
5.2.3 参数设置 |
5.2.4 时频特征提取的实现 |
5.3 数据挖掘工具——神经网络 |
5.3.1 神经网络简介 |
5.3.2 BP神经网络的选型 |
5.3.3 卷积神经网络的选型 |
5.3.4 循环神经网络的选型 |
5.4 本章小结 |
6 车网电气匹配问题的电压监测算法 |
6.1 引言 |
6.2 数据预处理——基于自编码器的数据压缩和降噪 |
6.2.1 自编码器原理 |
6.2.2 试验流程 |
6.2.3 试验结果与分析 |
6.3 基于STFT+CNN(VGG)的车网电气匹配问题辨识 |
6.3.1 试验流程 |
6.3.2 试验结果与分析 |
6.4 基于LSTM的车网电气匹配问题辨识 |
6.4.1 试验流程 |
6.4.2 试验结果与分析 |
6.5 本章小结 |
7 总结与展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)牵引供电系统高次谐波传播特性与抑制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 高次谐波频繁引发牵引网故障 |
1.1.2 高次谐波威胁铁路信号安全 |
1.1.3 课题来源及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高次谐波谐振及谐波传播 |
1.2.2 牵引供电系统谐波阻抗辨识 |
1.2.3 高次谐波干扰铁路信号设备 |
1.3 研究内容及技术路线 |
2 牵引供电系统高次谐波传播特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 高次谐波产生机理 |
2.2.1 交流机车谐波特性数学解析 |
2.2.2 交流机车谐波特性仿真验证 |
2.3 高次谐波谐振机理分析 |
2.3.1 车网耦合谐波分析 |
2.3.2 谐振特性简化分析 |
2.3.3 车网联合仿真分析 |
2.3.4 实测数据验证 |
2.4 高次谐波横向传播现象分析 |
2.5 本章小结 |
3 牵引供电系统谐波耦合机理与端口谐波阻抗辨识 |
3.1 引言 |
3.2 牵引变电所两侧供电臂谐波耦合机理 |
3.2.1 仅α相供电臂有机车负荷 |
3.2.2 仅β相供电臂有机车负荷 |
3.2.3 α相与β相供电臂均有机车负荷 |
3.3 牵引供电系统谐波耦合建模 |
3.4 基于CICA的谐波阻抗解耦算法 |
3.4.1 复独立分量分析算法 |
3.4.2 谐波阻抗解耦算法设计 |
3.4.3 牵引供电系统谐波阻抗计算 |
3.5 仿真验证 |
3.5.1 阻抗计算结果及误差对比分析 |
3.5.2 谐振频率辨识结果 |
3.6 小容量实验及实测数据验证 |
3.6.1 小容量实验验证 |
3.6.2 实测数据验证 |
3.7 本章小结 |
4 牵引供电系统高次谐波干扰铁路信号设备机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 高次谐波干扰铁路信号设备调研 |
4.2.1 TCR接收线圈感应谐波电压分析 |
4.2.2 轨旁扼流变压器引接线电流分析 |
4.2.3 开闭所母线电压及馈线电流分析 |
4.2.4 高次谐波干扰铁路信号设备测试分析结论 |
4.3 车载TCR接收线圈感应谐波电压建模 |
4.3.1 TCR接收线圈基本结构及原理 |
4.3.2 TCR接收线圈磁感应强度计算 |
4.3.3 高次谐波对TCR接收线圈有效作用范围 |
4.3.4 TCR接收线圈感应谐波电压模型 |
4.3.5 TCR接收线圈感应谐波电压模型仿真验证 |
4.4 高次谐波干扰信号地面接收设备机理分析及建模 |
4.4.1 扼流变压器建模分析 |
4.4.2 不平衡牵引电流干扰信号地面接收设备机理分析 |
4.4.3 不平衡牵引电流干扰信号地面接收设备仿真验证 |
4.5 本章小结 |
5 高次谐波综合治理技术探讨与工程验证 |
5.1 引言 |
5.2 基于无源滤波器的高次谐波抑制措施 |
5.2.1 无源滤波器对比分析 |
5.2.2 二阶高通滤波器选型与设计 |
5.2.3 工程应用I—牵引网谐振过电压治理 |
5.2.4 工程应用II—高次谐波干扰铁路信号设备治理 |
5.3 高次谐波干扰铁路信号设备防护措施 |
5.3.1 牵引电流不平衡系数影响谐波干扰信号程度分析 |
5.3.2 扼流变压器励磁电流影响谐波干扰信号程度分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)基于GaN LCLC谐振的高升压比DC/DC变换器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 谐振变换器的发展与研究现状 |
1.2.2 平面变压器的国内外研究历史与现状 |
1.3 本文的主要工作与创新 |
本文的结构安排 |
第二章 GaN器件特性分析及驱动电路的设计 |
2.1 GaN器件特性与结构分析 |
2.2 GaN器件损耗分析及其驱动电路设计 |
2.2.1 GaN器件参数与导通机理分析 |
2.2.2 GaN HEMT损耗分析 |
2.2.3 驱动电路分析与设计 |
2.3 GaN HEMT双脉冲实验 |
2.4 本章小结 |
第三章 平面变压器的设计 |
3.1 平面变压器的损耗计算 |
3.2 平面变压器的设计 |
3.3 平面变压器中谐振参数建模 |
3.3.1 漏感建模与仿真 |
3.3.2 寄生电容建模 |
3.3.3 平面变压器的结构优化与参数提取 |
3.4 平面变压器的测试 |
3.5 本章小结 |
第四章 LCLC谐振变换器的电路分析与研究 |
4.1 LCLC谐振变换器的模态分析 |
4.2 LCLC谐振腔的基波分析 |
4.2.1 LCLC谐振变换器阻抗与增益的分析 |
4.2.2 LCLC谐振变换器元件应力研究 |
4.3 LCLC谐振变换器与LLC及LCC的比较 |
4.3.1 LLC与LCLC的比较 |
4.3.2 LCC与LCLC的比较 |
4.3.3 三阶谐振变换器与四阶谐振变换器之间的关系 |
4.4 LCLC谐振变换器ZVS条件研究 |
4.4.1 ZVS的相位条件 |
4.4.2 ZVS的死区时间条件 |
4.5 LCLC谐振变换器性质的实验验证 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于LCLC谐振的高升压比DC/DC模型的建立 |
5.1 引言 |
5.2 基于RCFMA方法的DC/DC模型 |
5.2.1 倍压整流电路的分析 |
5.2.2 基于LCLC谐振的高升压比DC/DC模型 |
5.2.3 RCFMA模型验证 |
5.2.4 基于LCLC谐振的高升压比DC/DC的设计 |
5.3 样机搭建 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(9)EAST快控电源H桥有源无损缓冲电路拓扑分析与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 聚变装置快控电源研究现状 |
1.2.2 缓冲电路发展现状 |
1.3 论文研究内容 |
第二章 H桥缓冲电路单个开关模块分析与仿真 |
2.1 H桥缓冲电路单个开关模块运行分析与参数计算 |
2.2 H桥缓冲电路单个开关模块仿真分析 |
2.3 H桥缓冲电路与RC、RCD对比分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 H桥缓冲电路分析与仿真 |
3.1 H桥缓冲电路运行模式分析 |
3.1.1 H桥无移相控制模式 |
3.1.2 H桥移相控制模式 |
3.1.3 两种模式下H桥运行状态对比分析 |
3.2 H桥缓冲电路仿真分析 |
3.3 H桥缓冲电路损耗分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 H桥缓冲电路实验分析 |
4.1 硬件电路设计 |
4.2 DSP ePWM模块生成驱动信号 |
4.3 实验过程与结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(10)Ku波段硅基相控阵收发组件关键技术研究与芯片设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 T/R组件及其子模块电路芯片国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题研究内容与难点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究难点 |
1.4 论文的结构安排 |
1.5 本章小结 |
参考文献 |
第2章 幅相控制多功能芯片系统设计 |
2.1 有源相控阵收发系统结构分析 |
2.1.1 有源相控阵收发系统结构分析 |
2.1.2 收发组件芯片结构分析 |
2.2 幅相控制多功能芯片系统结构设计 |
2.3 本章小结 |
参考文献 |
第3章 无源器件研究与设计 |
3.1 电磁场仿真软件工具介绍 |
3.2 ADS路场混合仿真方法与工艺衬底建模 |
3.2.1 ADS路场混合仿真方法 |
3.2.2 工艺衬底建模 |
3.3 电感电磁场仿真方法研究与验证 |
3.4 无源巴伦研究与设计 |
3.4.1 巴伦主要指标 |
3.4.2 无源巴伦分析与设计 |
3.4.3 无源巴伦测试结果 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第4章 Ku波段单刀双掷开关研究与设计 |
4.1 开关分类 |
4.2 开关主要性能指标 |
4.3 常见的单刀双掷开关电路结构 |
4.4 Ku波段单刀双掷开关分析与设计 |
4.4.1 Ku波段小线性度串并联单刀双掷开关电路设计 |
4.4.2 Ku波段小线性度串并联单刀双掷开关电路芯片测试结果 |
4.4.3 Ku波段线性度可调串并联单刀双掷开关电路设计 |
4.4.4 Ku波段线性度可调串并联单刀双掷开关电路芯片测试结果 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第5章 Ku波段放大器电路研究与设计 |
5.1 放大器电路主要性能指标 |
5.2 SiGe HBT器件频率特性和噪声特性分析 |
5.2.1 SiGe HBT器件频率特性分析 |
5.2.2 SiGe HBT器件噪声特性分析 |
5.3 Ku波段SiGe HBT低噪声放大器电路研究与设计 |
5.3.1 SiGe HBT低噪声放大器电路分类 |
5.3.2 Ku波段SiGe HBT低噪声放大器电路分析与设计 |
5.3.3 Ku波段SiGe HBT低噪声放大器芯片测试结果 |
5.4 Ku波段功率放大器电路研究与设计 |
5.4.1 SiGe HBT功率放大器电路分类 |
5.4.2 Ku波段单级功率放大器电路分析与设计 |
5.4.3 Ku波段单级功率放大器芯片测试结果 |
5.4.4 Ku波段两级高增益功率放大器电路分析与设计 |
5.4.5 Ku波段两级高增益功率放大器芯片测试结果 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第6章 Ku波段数控衰减器电路研究与设计 |
6.1 衰减器主要性能指标 |
6.2 衰减器电路结构分类 |
6.2.1 开关路径衰减器 |
6.2.2 分布式衰减器 |
6.2.3 开关T/Π型衰减器 |
6.2.4 X-型衰减器 |
6.3 Ku波段6 位数控衰减器分析与设计 |
6.4 Ku波段6 位数控衰减器芯片测试结果 |
6.5 本章小结 |
参考文献 |
第7章 Ku波段数控移相器电路研究与设计 |
7.1 移相器主要性能指标 |
7.2 移相器电路结构分类 |
7.2.1 开关线型移相器 |
7.2.2 加载线型移相器 |
7.2.3 高通-低通式移相器 |
7.2.4 放大器型移相器 |
7.3 Ku波段6 位数控移相器分析与设计 |
7.3.1 输入巴伦的设计 |
7.3.2 两级RC多相滤波器的设计 |
7.3.3 正交全通滤波器的设计 |
7.3.4 模拟差分加法器的设计 |
7.3.5 数模转换电路的设计 |
7.3.6 输出缓冲和有源巴伦电路的设计 |
7.3.7 插损补偿放大器的设计 |
7.3.8 10-18 GHz6 位数控移相器的设计 |
7.3.9 6-18 GHz6 位数控移相器的设计 |
7.4 Ku波段6 位数控移相器芯片测试结果 |
7.4.1 10-18 GHz6 位数控移相器芯片测试结果 |
7.4.2 6-18 GHz6 位数控移相器芯片测试结果 |
7.5 本章小结 |
参考文献 |
第8章 Ku波段幅相控制多功能芯片系统集成与测试 |
8.1 Ku波段幅相控制多功能芯片系统集成 |
8.2 系统集成芯片版图设计考虑 |
8.3 Ku波段幅相控制多功能芯片系统测试 |
8.3.1 接收链路测试结果 |
8.3.2 发射链路测试结果 |
8.3.3 Ku波段幅相控制多功能芯片系统测试结果 |
8.4 本章小结 |
参考文献 |
第9章 总结与展望 |
9.1 总结 |
9.2 展望 |
攻读博士学位期间发表论文目录 |
攻读博士学位期间申请专利目录 |
致谢 |
四、直流电阻电路分析方法的对比(论文参考文献)
- [1]LCC-SSS补偿网络的四线圈磁耦合谐振式无线输电系统研究[D]. 陈泽驰. 西安理工大学, 2021
- [2]T型三电平电能质量综合治理装置研制[D]. 郭磊轩. 北方工业大学, 2021(01)
- [3]基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革研究[D]. 张书源. 天津职业技术师范大学, 2021(09)
- [4]韶山Ⅳ型电力机车整流电路的改造设计与优化[D]. 路林千. 石家庄铁道大学, 2021(01)
- [5]超导量子干涉仪磁传感器电路关键技术研究[D]. 王永良. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]川藏铁路车网电气匹配问题及监测算法研究[D]. 贾君宜. 北京交通大学, 2021(02)
- [7]牵引供电系统高次谐波传播特性与抑制研究[D]. 王迎晨. 北京交通大学, 2021(02)
- [8]基于GaN LCLC谐振的高升压比DC/DC变换器的研究[D]. 王润泽. 电子科技大学, 2021(01)
- [9]EAST快控电源H桥有源无损缓冲电路拓扑分析与实验研究[D]. 许强林. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [10]Ku波段硅基相控阵收发组件关键技术研究与芯片设计[D]. 罗磊. 东南大学, 2021(02)