合肥工业大学 微电子设计研究所 教育部IC设计网上合作研发中心, 合肥 230601
提出了一种低抖动、高频率分辨率、快速锁定的小数级联型锁相环。采用倍乘型延迟锁定环和基于和差调制器(DSM)的相位选择器实现小数倍频,并通过级联一个高带宽的整数型锁相环抬升频率且实现对DSM量化噪声的进一步滤除。基于TSMC 65 nm CMOS工艺,面积为0.27 mm2,输出频率为1.064~1.936 GHz。通过电路仿真输入100 MHz参考频率,PLL的1.872 GHz输出频率在300 ns以内完成锁定,1.2 V电源电压下整体功耗为8.6 mW。此时频率分辨率约1 kHz,1 kHz~100 MHz的积分范围内均方根抖动为1.32 ps。
级联型锁相环 低抖动 高频率分辨率 快速锁定 cascaded PLL low jitter fine frequency resolution fast-locking
光子学报
2022, 51(11): 1106001
1 河北工业大学 人工智能与数据科学学院, 天津 300130
2 中国科学院 电工研究所, 北京100190
针对等离子体的应用，基于级联型电压叠加技术研制了一种最高输出电压为20 kV的高压微秒脉冲源，该电源由40个相同的电源模块组成，其单个模块电压等级为500 V，降低了对器件的绝缘耐压要求。电源的输出电压值在0~20 kV之间可调；重复频率在0~10 kHz之间、脉宽在0~30 μs之间可调；该电源的上升沿和下降沿均在1 μs以内。模块化的设计提高了电源的冗余容错能力。将该电源作为产生等离子体的激励源时，其输出的高压脉冲波形稳定，且根据负载对输出高压波形的要求不同，该电源可以方便地进行调节。
脉冲功率 重复频率 级联型脉冲源 等离子体 间接光触发 pulse power repetitive frequency cascade power supply plasma indirect light trigger 强激光与粒子束
2019, 31(8): 085001
1 中国科学院 电工研究所, 北京 100190
2 中国科学院 电力电子与电气驱动重点实验室, 北京 100190
采用磁隔离触发式的级联型高压脉冲电源解决了每一级联单元浮动供电的问题, 结构紧凑, 触发方式简单可靠。利用磁耦合隔离的触发方式, 触发信号一致性高, 产生的截止偏压信号可以对绝缘栅双极晶体管进行可靠关断。同时, 在每一级联单元附加切尾开关支路, 降低输出脉冲高压的下降沿, 提高级联型脉冲电源的适用性。研制的10 kV级联型脉冲电源, 每一个级联单元的额定工作电压为1 kV, 总共10组。电压调节范围0~10 kV, 工作频率1~10 kHz, 脉冲电流0~20 A, 脉冲宽度5~50 μs。
级联型脉冲电源 磁隔离触发 微秒高压脉冲电源 脉冲介质阻挡放电 the cascaded power supply magnetic isolation trigger micro-second generator dielectric barrier discharge 强激光与粒子束
2016, 28(7): 075001
1 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 脉冲功率科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
2 日本长冈技术科学大学 极限能量密度中心, 新泻 长冈 940-2137
雪崩三极管是一种比较理想的、同时具有快速响应和高峰值功率的器件, 可以很方便地产生具有ns或亚ns上升前沿的高功率脉冲。研制了三种不同电路构型的雪崩三极管脉冲源, 对比了不同级数情况下的电路输出性能, 并考察了不同电缆长度对脉冲输出的影响, 其中电缆储能电路的电压脉冲可以分为0.4 ns快上升以及缓慢上升的阶段, 而电容储能电路的电压脉冲只有0.4 ns的快上升阶段, 表明电缆中存在的波过程对雪崩导通过程的建立有较大影响, 进而影响电路输出性能。
雪崩三极管 级联型电路 Marx型电路 混合型电路 avalanche transistor cascaded circuit Marx bank circuit hybrid circuit 强激光与粒子束
2016, 28(1): 015001
燕山大学 信息科学与工程学院 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
研制了一种基于单模光纤与多模光纤级联结构的马赫-曾德尔干涉型压力传感器, 它通过将一段单模光纤夹熔在两段多模光纤之间制成.利用纤芯的不匹配所激发的单模光纤中纤芯模和包层模之间的干涉, 使外界压力的变化直接作用于单模光纤内部光场, 获得较高灵敏度.当传感器总长度为39 mm时, 可获得较为理想的传输谱线.压力传感实验表明: 随着压力的增大, 传输光谱向长波方向漂移, 在2~16N的压力范围内, 传感器的压力灵敏度为554.830 pm/N, 线性度为0.984, 具有结构简单、易于制造、成本较低、灵敏度高等优点, 可用于不同领域的压力传感.
单模光纤 多模光纤 马赫-曾德尔干涉仪 级联型 压力 Single mode fiber Multimode fiber Mach-Zehnder interferometer Cascading Pressure
1 铜仁学院物理与电子科学系，贵州 铜仁 554300
2 上海交通大学物理系
3 区域光纤通信网和新型光通信系统国家重点实验室，上海 200240
4 菲尼萨光电通讯有限公司，上海 201201
前期的工作已经证明，由于共振效应和渗透深度的增加，利用毫米尺度对称金属包覆波导和自由空间耦合技术，可获得毫米量级的古斯 -汉欣(Goos-H.nchen)位移。本文在此基础上，利用一对对称金属包覆波导组成级联型结构，研究了这种结构中古斯 -汉欣位移的增强效应。实验结果表明：当激光波长变化 43 pm时，由 CCD探测器测量得到的古斯 -汉欣位移达到了 2 215 μm，约为单级波导古斯 -汉欣位移的 2倍，实验结果与理论推导完全一致。
古斯-汉欣位移 光波导 级联型结构 光开关 滤波 Goos-H.nchen shift optical waveguide cascaded structure optical switching filtering
建立了q形变光场与级联型三能级原子相互作用的非线性理论，求得相互作用绘景中薛定谔方程的形式解，利用数值计算讨论了q形变对相互作用中场压缩效应的影响并与q－偶相干光场的情形做了对比分析。研究发现，q偏离1的程度越大，q形变对场压缩效应的调控能力越强，反映出q形变的非线性行为对量子相干性的干扰以及对量子特性的影响。当q→1时，恢复为普通线性理论。和q－偶相干光场的情形做的对比分析，反映出q－奇相干光场不仅不存在压缩效应，还会弱化压缩效应。这与q－偶相干光场和q－奇相干光场存在不同的量子效应的结论完全一致。
量子光学 量子特性 q形变 级联型三能级原子 压缩效应 quantum optics quantum properties q-deformed cascade three-level atom squeezing effects
华中师范大学物理科学与技术学院,湖北,武汉,430079
建议利用三能级级联型介质实现从正常色散到反常色散的变换.在级联型介质中,两个偶极跃迁分别与两个不同的相干场耦合.探测场或者与上跃迁耦合,或者与下跃迁耦合.利用谐振展开方法把介质密度矩阵元方程组转换成在定态条件下系数不依赖时间的方程组,然后用逆矩阵求解,并用此解求得介质的吸收与色散谱.结果表明,对于每一种情形,在同一频率区域系统既能呈现正常色散,也能呈现反常色散.通过改变耦合到探测跃迁的驱动场强度,可以实现从正常色散到反常色散的转换.级联系统与Λ和V系统之间呈现两个差别.第一,如果利用Λ和V系统的两个跃迁同时与探测场耦合获得色散转换,则需要利用近简并能级,而本方案利用缀饰态获得等价的近简并能级,其间距由相应驱动场强度进行控制.第二,如果利用Λ和V系统的单个跃迁耦合探测场建立色散转换,当退耦合态起主要作用时,系统不能产生色散转换,而级联系统不涉及退耦合态.
正常色散 反常色散 色散转换 三能级级联型介质
1 南京理工大学应用物理系,南京,210014
2 江西师范大学物理系,南昌,330027
采用全量子理论,研究了充满Kerr介质的高Q腔中级联型三能级原子与单模相干光场相互作用系统原子占居态几率的时间演化规律;讨论了原子场模间的耦合系数λ、初始场的平均光子数(初始场强)和 Kerr介质强度系数μ对原子占居态几率的影响.
Kerr效应 级联型三能级原子 原子占居态几率
