强激光与粒子束
2024, 36(1): 013005
强激光与粒子束
2024, 36(1): 013004
1 北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 10008
2 北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100083
为了简便而准确地获取爆破荷载下硬岩地下洞室围岩损伤范围，以某待建重要地下洞室工程为研究背景，采用理论分析和数值模拟的方法，根据爆破设计方案，建立不同药量条件下多段延时爆破累积损伤计算模型，利用等效爆破荷载的方法和LSDYNA完全重启动技术，得到多段延时爆破荷载作用下的爆破振动数据和围岩累积损伤范围。分析地下洞室围岩累积损伤效应，研究爆破振动与围岩累积损伤范围之间的相关性。研究结果表明：诱导地下洞室周边围岩损伤的荷载主要来自于二圈孔和周边孔爆破，其中洞室拱顶围岩损伤范围(2.21 m)明显大于拱腰围岩损伤范围(2.05 m); 爆破全时程振动曲线的峰值处于掏槽孔延期时间范围内，与造成洞室周边围岩损伤的爆破段位不一致，应以对围岩损伤影响较大爆破段位的质点峰值振动速度研究与围岩损伤范围的相关性; 建立了围岩累积损伤范围与爆破药量、爆心距和质点峰值振动速度之间的量化关系，得到了可通过任意爆心距处质点峰值振动速度推断围岩累积损伤范围的函数关系式，为控制围岩爆破损伤提供依据。
地下洞室 延时爆破 累积损伤 等效荷载 数值模拟 underground cavities delay blasting accumulated damage equivalent load numerical simulation
1 沈阳科技学院, 沈阳 110000
2 沈阳航空航天大学, 沈阳 110000
研究了具有网络攻击和不确定多智能体系统混合触发一致性问题。考虑到传统的时间触发机制和事件触发机制均不能保证系统的最佳性能, 采用了更具效用的混合触发机制, 其中,事件触发机制与时间触发机制之间的切换服从随机的伯努利分布, 事件触发机制的任意两个相邻的触发间隔大于等于一个采样周期, 从而有效地节约网络资源。同时考虑了时变延时控制输入、模型误差、外部干扰以及网络攻击对系统的影响, 构造了闭环多智能体系统的数学模型。根据李雅普诺夫渐近稳定性理论和线性矩阵不等式理论, 给出了混合触发机制下多智能体系统的一致性定理。最后, 通过仿真实验验证了该理论的有效性及可行性。
时间延时 网络攻击 不确定多智能体 混合触发机制 一致性 time delay network attack uncertain multi-agent hybrid trigger mechanism consistency
1 中国科学院 微电子研究所, 北京 100029
2 中国科学院 抗辐照器件技术重点实验室,
3 中国科学院 抗辐照器件技术重点实验室, 北京 100029
4 中国科学院大学, 北京 10004
集成电路产业的不断发展以及行业对高能效的不断追求使得工艺尺寸不断缩小, 越来越多的电路工作在亚阈值区, 工艺参数波动导致电路延时呈现非高斯分布。统计静态时序分析作为先进工艺下用于分析时序的新手段, 采用将工艺参数和延时用随机变量表示的方法, 可以加速时序收敛, 显示预期成品率。文章主要研究了亚阈值电路单元延时波动的统计建模方法。分别对单时序弧和多时序弧的蒙特卡洛金标准数据进行建模研究。提出了单时序弧单元延时的分布拟合统计建模方法, 其误差小于6.30%。提出了多时序弧单元延时人工神经网络统计建模方法, 其误差小于4.95%。
亚阈值 单元延时统计建模 波动性建模 分布拟合 主成分分析 人工神经网络 机器学习 sub-threshold cell delay statistic modeling fluctuation modeling distribution fitting principal component analysis artificial neural network machine learning
1 东南大学 微电子学院, 南京 21009
2 东南大学 微电子学院, 南京 210096
设计了一种改进的电平移位电路。该电路采用交叉耦合结构, 在不明显增加电路复杂度的情况下, 显著提高了高压栅极驱动集成电路(HVIC)的噪声免疫能力。整个驱动器基于035 μm 600 V BCD工艺设计。仿真结果表明, 设计的HVIC可以实现高达125 V/ns的dV/dt噪声免疫能力, 并在15 V电源电压下允许VS负电压过冲达到-96 V。此外, 从理论上分析了改进电平移位电路的本级传输延时。同传统HVIC相比, 设计的HVIC整体的传输延时得到了优化, 降低到54 ns左右。
电平移位电路 交叉耦合结构 高压栅极驱动集成电路 噪声免疫 传输延时 level shifter cross-coupling structure high voltage gate driver integrated circuits (HVIC noise immunity propagation delay
江南大学 电子工程系 物联网技术应用教育部工程研究中心, 江苏 无锡 214122
针对传统四相时钟发生电路产生的时钟波形信号易发生交叠、驱动电荷泵易发生漏电等问题, 提出了一种占空比可调四相时钟发生电路。电路在每两相可能出现交叠的时钟信号之间都增加了延时单元模块, 通过控制延时时间对输出时钟信号的占空比进行调节, 避免了时钟相位的交叠。对延时单元进行了改进, 在外接偏置电压条件下, 实现了延时可控。基于55 nm CMOS工艺的仿真结果表明, 在10~50 MHz时钟输入频率范围内, 该四相时钟发生电路可以稳定输出四相不交叠时钟信号, 并能在12 V电压下驱动十级电荷泵高效泵入112 V。流片测试结果表明, 该四相时钟发生电路能够产生不相交叠的四相时钟波形, 时钟输出相位满足电荷泵驱动需求。
电荷泵 四相时钟电路 延时单元 charge pump four-phase clock circuit delay time
南京南瑞继保电气有限公司, 江苏 南京 211102
为研究光学器件对全光纤电流互感器温度稳定性的影响, 分析了起偏器、直波导相位调制器、延时光纤线的偏振串扰对全光纤电流互感器的精度的影响。对每种光学器件, 在其环境温度变化范围为-40～+70 ℃时, 测试了起偏器输出光消光比变化, 以及直波导相位调制器、延时光纤线的偏振串音变化情况; 也测试了对应的全光纤电流互感器的精度变化情况。测试结果表明, 直波导相位调制器、延时光纤线因环境温度变化引起的偏振串扰会引起全光纤电流互感器的精度变化, 其中直波导相位调制器是决定全光纤电流互感器的温度稳定性的关键器件。
全光纤电流互感器 温度稳定性 偏振串扰 相位调制器 起偏器 延时光纤线 fiber optic current transformer temperature stability polarization crosstalk phase modulator polarizer PM fiber delay line
1 中北大学 仪器与电子学院， 太原 030051
2 中北大学 前沿交叉科学研究院， 太原 030051
3 中北大学 微系统集成研究中心， 太原 030051
4 中北大学 理学院， 太原 030051
针对目前L波段滤波器体积大、群延时高、损耗大等问题，提出了一种L波段多层低群延时滤波器。通过选取高硅基作为衬底材料，采用多层交指结构的谐振器来降低带内群延时，减小体积。利用HFSS软件对滤波器展开建模与仿真。通过调整谐振器的参数，得到最佳设计方案。仿真结果表明，该滤波器的中心频率为1.5 GHz，带内插入损耗小于1.2 dB，带内群延时波动小于500 ps，在中心频率左右0.3 GHz处的带外抑制达到50 dB，滤波器尺寸较小，为8 mm×7 mm×1.5 mm。
滤波器 低群延时 多层交指结构 中心频率 filter low group delay MEMS MEMS multilayer interfingering structure center frequency
为了有效解决相控阵雷达/天线瞬时带宽小、孔径效应严重、功耗大等问题，将射频MEMS开关引入实时可调延时器结构中，设计了一种基于射频MEMS开关的实时可调延时器。通过MEMS双掷开关选择具有不同电长度的延时路径，在DC~20 GHz内实现了5位的射频信号延时。利用HFSS三维电磁仿真软件对延时单元的几何参数进行仿真优化，得到5个可切换延时状态的延时量，分别为64.76 ps，101.46 ps，137.97 ps，174.61 ps，210.98 ps，延时步进为36.5 ps，整体面积约为5 mm2。与其他实时可调延时器相比，该实时可调延时器具有多可控位数、大延时带宽积、高集成度等优点。
微机电系统开关 可调实时延时器 实时延时线 群时延 MEMS switch adjustable true-time delayer true-time delay line group delay
