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設計應用

星載多路電源優化設計

星載多路電源優化設計[電源技術][航空航天]

星載電源因其特殊使用環境，有效的散熱方式不多，因此對電源的功率密度和效率要求越來越高。又因其對元器件的嚴苛要求，可選擇的電路和元器件相應受限。主要介紹了在原有星載多路電源設計的基礎上，在可選擇元器件范圍內，優化其中反激電源電路設計，分析其工作原理，設計一款新型星載多路電源。最后用新設計的多路電源與原多路電源效率進行比較，驗證了電源優化設計的可行性。

發表于：3/19/2025 5:11:00 PM

一種國產化宇航級低壓脈沖電源的設計

一種國產化宇航級低壓脈沖電源的設計[電源技術][航空航天]

合成孔徑雷達（Synthetic Aperture Radar，SAR）是一種主動式的對地觀測系統，可全天時、全天候對地實施觀測。脈沖電源是SAR工作的重要組成部分，提出一種全國產化的宇航級高效率的SAR脈沖電源的設計方法，輸入電壓范圍達到78 V~110 V，適應星上100 V寬輸入母線的需求，具有體積小、功率密度高、輸入反射電流紋波低的特點，負載脈沖重復頻率覆蓋500 Hz及以上范圍，采用全國產器件和宇航級器件。

發表于：3/19/2025 4:44:01 PM

基于卡爾曼融合的雙通道微弱信號采集系統設計與實現

基于卡爾曼融合的雙通道微弱信號采集系統設計與實現[模擬設計][通信網絡]

針對設備在水下磁異常信號檢測中難以有效采集、模數轉換器動態范圍受限導致信噪比較低、微弱信號易被噪聲淹沒等問題，設計一種基于國產現場可編程門陣列（Field-Programmable Gate Array， FPGA）的高精度磁異常信號采集系統。為了提升信號的信噪比與動態范圍，在分別采用2倍和8倍的增益前級處理后，通過高精度多通道模數轉換芯片ADS1278與紫光Logos系列FPGA對三軸磁通門輸出的微弱磁異常信號進行采集，并將采集的信號平均加權進行初步數據融合后使用卡爾曼濾波對融合數據進行二次修正。試驗結果表明，融合后的信號精度明顯優于單通道的采集信號，在使用雙通道A/D采集頻率為200 Hz、幅值為500 μV的微弱信號時，信噪比提高26.099 dB，有效提高了數據采集系統的動態范圍。

發表于：3/19/2025 4:16:38 PM

基于碳化硅MOSFET半橋驅動及保護電路設計

基于碳化硅MOSFET半橋驅動及保護電路設計[模擬設計][工業自動化]

針對碳化硅MOSFET驅動電路設計難度較大、門極易受串擾、保護功能不齊全以及全國產化的問題，基于國產芯片設計了一款碳化硅MOSFET半橋驅動及保護電路。重點分析總結了碳化硅MOSFET有源米勒鉗位保護、退飽和保護以及橋臂互鎖保護原理與模型。在隔離原邊信號與副邊信號的同時，采用18 V/-3.3 V的高低電平，實現對上、下橋臂碳化硅MOSFET的控制，同時集成了欠壓鎖定、退飽和保護、橋臂互鎖、有源米勒鉗位保護的功能。與國際先進水平Wolf Speed的碳化硅MOSFET驅動板CGD1200HB2P-BM2進行了參數對比和功能測試。實驗結果表明，該電路開關參數與CGD1200HB2P-BM2驅動板相近，滿足碳化硅MOSFET驅動需求，并能可靠觸發保護功能。電路已實際應用于碳化硅MOSFET的驅動中。

發表于：3/19/2025 3:53:36 PM

星載X波段寬帶雙圓極化微帶陣列天線設計

星載X波段寬帶雙圓極化微帶陣列天線設計[微波|射頻][航空航天]

針對某衛星X波段通信數據轉發系統的要求，設計了一種新型星載X波段寬帶雙圓極化微帶陣列天線。天線單元采用微帶形式，整體能量饋入方式為底部饋電，采用縫隙耦合饋電方式以實現寬頻帶，采用3 dB定向耦合器實現兩信號間相位差來滿足雙圓極化。陣列天線由24個天線單元按4×6矩形排列，每4個單元為一組進行旋轉排布。通過電磁仿真軟件分析可得：陣列天線在8 GHz~8.4 GHz工作頻帶內，中心頻點8.2 GHz處增益為17.9 dBi，軸比為0.06 dB。該天線實現了寬頻帶、雙圓極化等性能指標，對X波段無線通信系統設計有一定指導意義。

發表于：3/19/2025 3:32:55 PM

一種新型反相輸出功分器設計

一種新型反相輸出功分器設計[微波|射頻][通信網絡]

提出了一種新型的兩路等幅反相輸出功分器。該功分器設計的基本原理是基于傳統的威爾金森結構，通過改變兩路輸出傳輸路徑上的傳輸線長度，并在兩輸出端口間的隔離電阻一端引入一段額外的傳輸線，使得該結構在一定帶寬內獲得等幅反相輸出及良好的隔離效果。另外，利用奇偶模電壓分析法，對該結構的具體參數進行了詳細的推導。最后，采用平面微帶線結構對該設計方法進行了驗證，實測該功分器中心頻率為3.8 GHz，1 dB相對帶寬為31%，帶內回波優于-15 dB，隔離度優于20 dB。

發表于：3/19/2025 3:06:57 PM

關于調頻連續波測距信號的研究

關于調頻連續波測距信號的研究[微波|射頻][通信網絡]

調頻連續波測距信號的頻率參量隨時間規律性周期變化，使得對其進行傳統的時域和頻域分析都很復雜，且難于理解。通過對于差頻信號相位進行分析，證明靜態調頻連續波測距差頻信號是周期信號，頻譜是離散的，差頻信號能量分散在各次諧波上，各次諧波分量是由頻偏、距離和調制周期共同決定的。當存在徑向相對運動時，差頻信號頻譜存在多普勒頻移，當多普勒頻移不是原周期重復頻率的整數倍時，差頻信號不再是周期信號。

發表于：3/19/2025 2:52:02 PM

基于深度學習的桑葉病害識別方法研究

基于深度學習的桑葉病害識別方法研究[模擬設計][其他]

為提高桑葉病害檢測精度，實現將模型方便快速部署到移動端，針對自然環境下桑葉病害病斑小、背景復雜等問題，以YOLOv8為基線模型進行改進，提出了一種YOLOv8-Evo的桑葉病害識別算法。首先在Backbone模塊中加入了可變形卷積模塊從而更靈活地捕捉病害的細節和形狀，其次在Neck模塊中增加了CBAM（Convolutional Block Attention Module）注意力機制，發掘圖像中的關鍵特征和區域，最后在18 849張桑葉病害數據集上進行驗證，相較YOLOv8s模型，YOLOv8-Evo的識別精度提高2.4%，召回率提高1.5%，mAP50提高1%，mAP50-95提高0.7%，實驗證明改進的YOLOv8-Evo模型為桑葉病害識別的自動化提供了理論依據與技術支持。

發表于：3/19/2025 2:31:52 PM

電力物聯網智能巡檢業務與無線通信適配技術研究

電力物聯網智能巡檢業務與無線通信適配技術研究[模擬設計][智能電網]

隨著電力物聯網的建設，安全、高效的智能巡檢技術是電力行業健康發展的重要保障。智能巡檢具有通信要求高、工作環境復雜等特點，通信技術匹配難度較大。首先分析智能巡檢業務的特點及其對各類無線通信技術的性能需求，然后提出了一種基于貝葉斯最佳-最差法（Bayesian Best-Worst Method， BBWM）和改進多準則折衷排序法（VIKOR）的智能巡檢業務與無線通信適配方法，最后對三種智能巡檢業務與無線通信技術進行仿真實驗。仿真結果表明，所提方法可以較好解決智能巡檢業務與無線通信技術的適配難題。

發表于：3/19/2025 2:14:12 PM

復雜場景下SAR圖像多尺度艦船檢測算法

復雜場景下SAR圖像多尺度艦船檢測算法[模擬設計][其他]

針對復雜場景下的多尺度SAR艦船目標檢測存在誤檢漏檢的問題，提出了一種改進的SAR艦船目標檢測方法。首先，利用多尺度目標特征提取網絡提取特征信息，以提升多尺度目標的檢測能力并減少冗余計算。其次，引入可形變卷積（DConv）通過自適應調整卷積核的形狀來提升復雜場景下SAR艦船目標的檢測性能。最后，引入了注意力機制來抑制背景雜波并增強特征信息。實驗結果表明，在SSDD數據集和HRSID數據集上改進方法的檢測精度分別達到了97.9%和 93.1%，整體性能優于現有主流目標檢測算法。

發表于：3/19/2025 2:01:04 PM

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