基于多态的大功率可控硅开关功率放大器的仿真研究

为了满足远距离海底探测对发射信号大功率的需求,选用了一种大功率可控硅开关功率放大器。在临界换流状态、自然换流状态和强迫换流状态三种工作状态下,分析了该功率放大器的工作原理,并建立了等效电路模型。运用OrCAD仿真了临界换流状态时的等效电路模型;在自然换流状态和强迫换流状态下,为获得功放电流值和负载电流值,对其等效电路模型分别建立了非线性数学模型,并通过MATLAB和VC 采用四阶Runge-Kutta法对非线性数学模型进行求解。以上方法能够求得该功率放大器电路在任意时刻、任意点处的电流电压值,能较客观、真实地反映电路的工作状况,对工程应用具有一定的参考价值。     

大功率气体开关重复频率的理论分析

分析了影响气体开关重复频率的各因素,从理论上推导了开关耗能的恢复时间以及气体的冷却时间对重复频率的影响。提出了提高重复频率的方法。     

基于SOPC的IGBT开关特性实时仿真系统设计

在电力电子装置的仿真研究中,大功率高速开关器件,如IGBT、IGCT等,因开关速度快且电磁特性复杂,多被当作理想器件处理。尽管理想化后,其作为开关器件的功能并未丧失,但在高频电路中,器件的开关特性对系统影响已不容忽视,这种理想的处理方式忽略了器件开通和关断本身的电磁响应,必然导致仿真的可信度降低。为此,分析了IGBT实时仿真的必要性和难点,提出以单周期时延法为基础的优化实时仿真算法,并基于SOPC技术设计了IGBT实时仿真系统。仿真实验结果表明:该系统能够满足IGBT实时仿真的需要。     

计及开关抖动特性的低压复合开关仿真分析

为了改进复合开关特性,准确评估复合开关中电力电子器件的发热水平,以低压复合开关为研究对象,建立了开关的抖动仿真模型,并在此基础上分析了负载条件下复合开关中双向可控硅本身及其考虑底板散热影响后的温升特性.通过加入散热片,大大减少了复合开关的发热量.研究结果为可靠地控制复合开关、延长其寿命提供了条件,并为进一步开发多路集成...     

基于开关鉴相的同步检波电路的设计与仿真分析

接收机对调制信号进行同步检波是识别原目标信号频率和相位参数的重要手段;为提高信号识别精度,建立了一种开关鉴相型同步检波电路,通过原理分析以及在Multisim环境中进行仿真研究,得到了不同相差、频差条件下的检波输出信号;仿真结果表明:该电路能精确的解调已调制信号,且鉴频、鉴相精度良好.     

磁通门探测器的数值分析与仿真

给出了磁通门探测器的数学模型及其数值分析和计算机仿真的方法,并通过实例计算和模拟探测器内部各种物理量的波形、量值和相互关系,解决了电压源激励和非正弦波激励在传统分析计算中存在的难题,最后针对第Ⅱ类磁芯进行了分析.     

支持广义多方案分析仿真的异地克隆研究

仿真克隆可以提高并行离散事件仿真的效率和并行性,方便快捷地对仿真中的多种可能性进行分析、比较和评估.给出广义多方案分析仿真概念,介绍仿真克隆的相关概念,分析当前仿真克隆方法的不足,提出提高广义多方案分析仿真整体运行效率的异地克隆概念.基于检查点与恢复方法,在动态并行仿真引擎中实现了异地克隆.利用Phold测试程序对异地克隆方法的效率进行测试,测试结果表明,异地克隆可以提高多方案分析仿真系统整体运行效率.     

微带阵列天线的仿真分析

本文介绍了适用于微带阵列天线的各种仿真分析方法,通过一个线性阵的仿真比较了各自的优缺点。分析表明,阵因子法是最简单、最快速的分析方法,尤其适用于大型阵列,最后给出了一个Ku波段口径耦合微带阵列的仿真结果。     

编队飞机突击单个目标的像素法仿真分析

针对编队飞机对单个目标突击的问题,提出仿真求解其突击能力的思路。求解过程中以蒙特卡洛法为基础,利用计算机像素知识,设计了像素扫描模拟编队飞机对目标投弹问题的算法。算法中建立了目标被弹坐标系,推导了投弹坐标产生公式。通过像素点来模拟弹着点和对搜索区有效像素的统计,得出与实际投弹对应的轰炸结果。由于此方法以真实目标的缩小图为研究对象,并由计算机对像素细致搜索,所以结果精确可信,对我防空部队分析敌方可能采取的突击方案有一定的参考作用。     

一类非完整系统的输出反馈控制问题研究

针对一类具有虚拟控制方向和非线性不确定项的非完整系统,研究了其输出反馈控制器的设计问题。采用状态转换技术和反推方法,设计了只依赖于输出值的输出反馈控制器。同时为了处理初值为零的情况,提出了基于第一个子系统输出值的切换控制策略,通过仿真算例说明了控制器的有效性。     

4电平S类数字功放的电平合成策略

通过增加量化电平,Delta-Sigma调制器输出序列能够获得更好的调制性能。但在S类数字功放中,受限于开关功放的实现结构,多电平Delta-Sigma调制器输出脉冲序列无法直接驱动开关功放,需采用由多个开关功放单元构成的多电平开关功放。针对2比特Delta-Sigma调制器输出序列,分析了电平合成策略对4电平S类数字功放性能的影响,提出了两种优化的电平合成策略。理论分析和仿真结果表明,采用合适的电平合成策略,4电平S类数字功放可以获得更优的输出性能,尤其在输出功率回退状态下,电平合成策略对功放性能的影响更为显著。     

预失真技术在C波段功率放大器中的应用

文章设计了一个工作在C波段的功率放大器,并针对此放大器设计了模拟预失真电路。选用Agilent公司的ATF-21170砷化镓场效应晶体管作为模拟预失真器的非线性器件,所设计的预失真器具有结构简单、易实现、插入损耗小、三阶互调失真补偿性能较好的特点。仿真结果表明,在输出功率为1dB压缩点时,三阶互调比改善了13dB。     

高性能数字幅频均衡功率放大器的设计与实现

设计实现了一个数字幅频均衡的功率放大器,该放大器由前置放大、带阻网络、数字幅频均衡和功率放大电路四部分构成。采用优质低噪声运放NE5532构成两级前置放大电路;自行绕制电感搭接电路构建带阻网络;基于FPGA设计FIR滤波器,实现数字幅频均衡;选择高效的D类功率放大器进行低频功率放大。测试结果表明,该数字幅频均衡功率放大器具有高增益、高带宽和高效率等优点。     

基于升余弦滤波的基带预失真环路延迟补偿

传统的基带预失真环路延迟估计和补偿方法估计过程复杂,收敛速度慢,补偿信号存在混迭失真,影响预失真系统的性能。为此,提出了一种新的基带预失真器环路延迟估计和补偿方法,该方法采用黄金分割法完成环路延迟搜索,用升余弦滤波器完成环路延迟补偿。其环路延迟估计搜索速度快,准确度高,环路延迟补偿后信号失真小,应用该方法的基带预失真系统NMSE指标较传统方法优化17 dB。     

采用3电平非均匀量化的脉冲编码策略

作为全数字发信机系统中广泛应用的一种脉冲编码技术,Delta-Sigma调制(Delta-Sigma Modulation, DSM)通过增加量化电平,能够实现调制性能的提升。但限于全数字发信机系统开关功放的具体结构,多电平DSM序列无法直接驱动后级功放电路。在传统3电平DSM基础上,通过引入面积等效原理和非均匀量化技术,提出了适用于开关功放的一种新的脉冲编码策略。理论分析和仿真结果表明,相比常规2电平DSM序列,采用该策略获得的调制脉冲序列具有更优的带内SNR和编码效率性能。     

一种升压电源变压器的设计

针对一种装甲车辆用升压电源的成功研制,详细介绍了关键元器件--升压变压器的设计步骤及关键参数的计算.文章对升压变压器磁芯材料、磁芯结构、磁芯参数、线圈参数的选择作了详尽的论述,给出了升压变压器所需的合理结构和参数计算公式,通过试验验证了变压器设计的合理性和正确性,对其他类型开关电源变压器设计有一定的指导意义.     

高精度CFD程序的内外子区域划分异构并行算法

对计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)程序CNS提出一种Offload模式下对任务内外子区域划分的异构并行算法,结合结构化网格下有限差分计算和四阶龙格-库塔方法的特点,引入ghost网格点区域,设计了一种ghost区域收缩计算策略,显著降低了异构计算资源之间的数据传输开销,负载均衡时CPU端的计算与MPI通信完全和加速器端的计算重叠,提高了异构协同并行性。推导了保证计算正确性的ghost区域的参数,分析了负载均衡的条件。在\"CPU(Intel Haswell Xeon E5-2670 12 cores×2)+加速器(Xeon Phi 7120A×2)\"的服务器上测得该算法较直接将任务子块整体迁至加速器端计算的异构算法性能平均提升至5.9倍,较MPI/OpenMP两级并行算法使用24个纯CPU核的性能,该算法使用单加速器时加速至1.27倍,使用双加速器加速至1.45倍。讨论和分析了性能瓶颈与存在的问题。     

一种大功率开关电源的设计及效能分析

在实验研究的基础上 ,提出一种采用IGBT器件的高效大功率开关电源的设计方法 ,着重分析了系统主回路中影响效率的各主要因素以及应采取的对策 ,实验证明可使效率达 90 %以上。