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电子学报
中国电子学会
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中国电子学会

王守觉

月刊

0372-2112

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010-68279116，68285082

100036

北京165信箱

电子学报/Journal Acta Electronica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1962年创刊，中国电子学会主办的高级学术月刊。刊登电子与信息及相关领域代表我国研究水平的最新科研成果和技术进展。本刊为中国自然科学核心期刊之一；科技部科技论文统计源期刊；中国科学引文数据库来源期刊。获2000年首届国家期刊奖以及2000年国家自然科学基金重点学术期刊专项基金资助。现被五个大型检索机构（Ei、Sci-Expanded、SA、苏联文摘杂志(рж)和日本科技文献速报）作为固定收录对象。
正式出版
收录年代

    C+L波段低弯曲损耗非耦合三模组渐变折射率光纤设计

    王卓崔明杰余长源
    2659-2667页
    查看更多>>摘要：光纤是现代通信网络中最为稳定的信号传输媒介,提升光纤模式的数量是满足通信容量日益增加的有效方法.本文设计了低弯曲损耗的非耦合三模组(LP01,LP11,LP21)渐变折射率光纤,运用分层分析法给出了渐变折射率光纤中模组的严格截止条件.此外,利用有限元仿真软件求解光纤模式的有效模场面积和弯曲损耗,得到低弯曲损耗条件下在C+L波段(1 530～1 625 nm)传输三模组的设计区间.揭示了纤芯中心折射率凹陷和沟槽层共同作用可促进光纤径向高阶模式的截止.模拟结果表明,所设计光纤的模组间有效折射率差大于等于3×10-3,弯曲半径为30 mm时的最大弯曲损耗为1.3 dB/km,符合ITU-T推荐的低弯曲损耗条件.而且,在1 550 nm波长下,模组内简并模有较小的差分模式群时延(≈176 ps/km),可通过4×4多输入多输出技术补偿简并模之间的串扰.该光纤可适用于C+L波段上实现模组间非耦合的空分复用信号传输.

    少模光纤渐变折射率低弯曲损耗空分复用光纤通信

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    双层超表面互补增强宽频广角复合吸波体

    麻晢乂培姜超刘妍琼黎嘉乐...
    2668-2678页
    查看更多>>摘要：本文提出了一种基于双层超表面的多层复合吸波体的设计方法,设计的吸波体包含两层核心超表面功能层、顶层吸收增强蒙皮和数层支撑介质层,两层超表面Ⅰ和Ⅱ的结构单元分别为加载贴片电阻的异形金属片和加载贴片电阻的六边形金属环,蒙皮为玻璃纤维层压板,支撑介质为PMI泡沫.仿真结果表明,反射系数低于-10 dB的吸波频带覆盖范围为2.80～23.64 GHz,低于-20 dB的吸波频带覆盖范围为3.56～22.56 GHz.测试结果表明,反射系数低于-10 dB的频带为2.36～23.87 GHz;-20 dB吸波频带为3.17～23.16 GHz.仿真和测试所得反射系数曲线具有良好的一致性,验证了该设计方法的有效性.仿真和测试结果表明,50°斜入射的-10 dB反射系数频带与垂直入射时基本保持一致,起始和终止频率的偏移量小于0.8 GHz;进一步地,斜入射角为60°时,反射系数低于-10 dB的相对带宽最大可达141.8％,表明本研究所设计的复合吸波体具有宽角域入射稳定特性.此外,本文研究了该复合吸波体宽频广角强吸收的相关机理以及主要结构参数对吸波性能的影响,结果表明顶层蒙皮在超宽带范围内可提升吸波率0.2(1.0代表100％吸波),两层超表面吸波频带的互补增强设计能够明显改善其斜入射角度稳定性.

    吸波体超表面多层结构超宽带斜入射

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    缝隙加载的低剖面双频北斗天线设计

    李锐雄林福民李晓鹏张华福...
    2679-2687页
    查看更多>>摘要：本文设计了一款应用于北斗系统(BeiDou System,BDS)的新型低剖面双频段贴片天线.该天线基于单层贴片天线结构,通过"桥形"缝隙加载的方式,引入新的谐振频率,使天线工作在双频段(分别以1 176 MHz和1 575 MHz为中心频点),实现共面双频辐射.同时加载4个环形缝隙,仅用一组馈电针进行耦合馈电,方便调节阻抗匹配,同时减少馈电针数量,简化馈电网络复杂性.另外在天线侧面加载"π型"金属枝节,进一步优化高频阻抗匹配.实测结果表明,该天线在B1C频段和B2a频段的增益大于3.5dBic,轴比均小于3dB.频谱显示,该天线能工作于北斗系统的B1C、B2a频段,有望应用于北斗定位系统终端设备.

    贴片天线双频缝隙加载北斗系统低剖面

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    基于7阶相关NRZ编码的D2D接口设计

    张庚赖明澈吕方旭齐星云...
    2688-2705页
    查看更多>>摘要：本文提出了一种新型高带宽密度、低功耗的面向片上(Die to Die,D2D)互连的7阶相关非归零(Non-Re-turn-to-Zero,NRZ)编码接口电路结构.为了进一步提高5阶相关NRZ编码在D2D互连中的信噪比和带宽密度,设计了基于发射矩阵和接收矩阵的编解码电路.基于发射矩阵,在发射端设计了基于电压模驱动的编码电路,有效降低了功耗;基于接收矩阵,在接收端设计了基于有源可调电感的解码均衡电路,提高了通信速率.同时,为了解决接收端时钟偏斜问题,还设计了误码校准电路.该接口电路采用28 nm CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)工艺设计,核心面积为3 mm2,可适用于10～50 mm的片上互连.后端仿真结果表明,在奈奎斯特频率为20 GHz、信道插损为-8 dB的条件下,接收端最窄眼宽为0.45 UI,误码率小于10-15,能耗效率为1.2 pJ/b,带宽密度为448 Gbps/mm.

    片上互连相关非归零编码带宽密度有线收发机电压模驱动有源电感

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    基于VHDL-AMS的模数转换器辐射效应建模与仿真方法

    梁博刘锦辉张晓鹏谭雯丹...
    2706-2717页
    查看更多>>摘要：模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)是连接模拟信号域与数字信号域的关键器件,而现有研究缺乏ADC辐照效应建模的相关内容.为满足大型模数混合信号系统辐照效应建模仿真的需要,本文提出了建立具有辐照效应的ADC行为级模型的方法.首先根据ADC的工作原理将其拆解为不同的通用模块,使用模拟和混合信号硬件描述语言(Very High speed integrated circuit hardware Description Language for Analog and Mixed Sig-nals,VHDL-AMS)建立了各模块的行为级模型.接着根据基本原理将各模块动态组合为未辐照情况下基本的ADC模型.对于ADC的辐照效应,通过开展辐照试验,测量了 ADC芯片HWD7710和SAD9434受总剂量(Total Ion-izing Dose,TID)效应和中子辐射(Neutron Radiation,NR)效应影响的工作参数,并利用最小二乘法拟合获得ADC的工作参数与辐照剂量的关系式.最后根据辐照关系式,在基本模型上添加辐照参数模块,并建立两种不同结构ADC的TID与NR模型.通过仿真结果与试验数据对比,验证了所建ADC辐射效应模型的普适性和精度.模型的静态参数仿真结果与试验结果的相对偏差在5％以内,证明该方法支持对不同ADC及不同辐射效应进行辐照效应模型建模.

    模数转换器建模方法总剂量效应中子辐射效应静态参数动态参数

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    基于谐波分析的封装-电路多物理场耦合仿真方法

    王卫杰刘燕婻赵振国
    2718-2725页
    查看更多>>摘要：场-路耦合仿真可以支持跨越芯片-封装-系统的多层级协同分析,多物理场仿真能够对多物理约束下芯片封装的信号完整性、电源完整性以及可靠性进行提前设计.因此,针对场-路结构的多物理场耦合仿真能够实现在初期对芯片封装的设计方案进行筛选和优化,是先进封装仿真技术最重要的发展方向之一.本文基于场-路耦合仿真和多物理场耦合仿真方法的最新研究进展,提出针对非线性场-路结构的频域仿真方法以及电磁-热耦合计算方法.该方法能够解决基于时域仿真方法的场-路耦合仿真的长时间迭代问题,实现多物理约束下非线性场-路结构的电磁与热特性快速分析.计算结果验证了本文方法的准确性和高效性.

    场-路耦合仿真多物理场耦合仿真谐波分析方法

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    一种构建参数化量子线路的区块环拓扑结构

    刘文杰吴青山查颖王海彬...
    2726-2736页
    查看更多>>摘要：在变分量子算法中,参数化量子线路拓扑结构的选择对算法性能具有重要意义.目前已有的拓扑结构存在一些问题,如全连接拓扑结构所需量子门数量较多,环型拓扑结构的表达能力与纠缠能力略有欠缺.为了解决以上问题,本文提出了一种新型的区块环(Block-Ring,BR)拓扑结构,在保障良好性能的同时减少参数规模(即量子门数量),降低线路复杂度.在BR拓扑中,n个量子比特被等分为多个区块,每个区块包含m个量子比特,区块内部所有量子比特两两连接,区块之间采用环型结构进行连接.为了构造BR拓扑结构的参数化量子线路,设计了一种多层线路生成算法,可自动生成由单量子比特门Rx、Rz和双量子比特门CRx或CRz构成的量子线路.IBM Q模拟实验表明,相较于环型拓扑结构,无论单层、双层以及三层BR拓扑结构的表达能力和纠缠能力均有不同程度的提升;相较于拥有最高表达能力与纠缠能力的全连接拓扑结构,BR拓扑结构呈现接近的性能指标,且线路复杂度显著降低,即参数数量与双量子比特门数量均从O(n2)降低为O(mn),线路深度从O(n2)降低为O(n/m+m2).

    参数化量子线路线路拓扑结构区块环拓扑表达能力纠缠能力线路复杂度

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    GaN基异质结霍尔传感器封装测试与输出特性

    马凯鸣代建勋张卉丁喃喃...
    2737-2745页
    查看更多>>摘要：霍尔传感器作为磁传感领域最常用的传感器类型,在工业生产、汽车电子、航空航天以及生物医学等方面均有广泛应用.本文利用宽禁带氮化镓(GaN)半导体耐高温、高迁移率等优点,采用标准半导体芯片制造工艺研制出AlGaN/GaN异质结结构霍尔传感器.高温应用环境下的传感器要求封装材料耐高温、产生应力低以及对传感器关键指标影响小.本文通过软件仿真树脂橡胶类3种不同封装材料封装后对传感器及键合线的性能影响规律,并通过实验验证不同材料封装前后传感器灵敏度、失调电压、温漂系数等物理参量的变化,遴选出综合性能最优的、可在550 K高温环境下使用的封装材料.最终得到封装后的霍尔传感器失调电压在1.0 mA激励电流时小于115 μV,信号线性度在0～3.0 mA激励电流和0～1.0 T磁场测量范围内优于0.3％,而温漂系数在300～550 K温度范围内仅有-120.9 ppm/K,优于目前文献报道结果,因此有望应用于极端环境磁场检测中.

    AlGaN/GaN异质结霍尔传感器封装金丝键合高温稳定性

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    基于长短期时间关系网络的视频行人重识别

    何智敏钱江波严迪群叶绪伦...
    2746-2757页
    查看更多>>摘要：行人重识别是计算机视觉领域中的一个重要研究方向,其目的是在不同的监控摄像头中识别并跟踪同一行人.由于视频帧间存在多种时间关系,从这些关系中可以获取到对象的运动模式以及细粒度特征,因此视频重识别相比图像重识别拥有更丰富的时空线索,也更接近实际应用.问题的关键是如何挖掘这些时空线索作为视频重识别的特征.本文针对视频行人重识别问题,提出了一种基于Transformer的长短期时间关系网络(Long and Short Time Transformer,LSTT).该网络包含长短期时间关系模块,提取重要时序信息并强化特征表示.长期时间关系模块利用记忆线索存储每帧信息,并在每一帧建立全局联系;短期时间关系模块则考虑相邻帧之间交互,学习细粒度目标信息,提高特征表示能力.此外,为了提高模型对不同目标特征的适配性,本文还设计了一个包含不同规格卷积核的多尺度模块.该模块具有多种卷积感受野,能够更全面覆盖目标区域,从而进一步提高模型的泛化性能.在MARS、MARS_DL和iLIDS-VID 3个数据集上的实验结果表明,LSTT模型性能最优.

    视频行人重识别Transformer长期时间关系短期时间关系多尺度

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    MaOEA/A2R:一种基于A2R支配关系的高维多目标进化算法

    谢承旺付世炜
    2758-2772页
    查看更多>>摘要：传统的Pareto支配关系在高维目标空间存在固有缺陷,而一些改进的支配方法在平衡高维目标解群的收敛性与多样性上尚有提升空间.基于此,提出一种参考向量关联区域(小生境)自动缩减的支配关系A2R(domi-nance relation based on the Automatically reduced region Associated with the Reference vector).该支配方法在进化全过程中逐代缩减小生境规模,从而实现收敛性与多样性自动平衡,而且不引入额外参数.另外,提出利用基于Lp-范式(p=1/M,M为目标数)的拥挤距离度量高维目标解群的多样性.将上述两种策略嵌入到经典的NSGA-Ⅱ(Nondominated Sorting Genetic Algorithm Ⅱ)框架,设计一种基于A2R支配关系的高维多目标进化算法MaOEA/A2R(Many-Objective Evolutionary Algorithm base on A2R).该算法与其他5种代表性的高维多目标进化算法一同在5-、10-、15-和20-目标的 DTLZ(benchmark MOP proposed by Deb,Thiele,Lau-manns,and Zitzler)和 WFG(benchmark MOP pro-posed by Walking Fish Group)基准测试问题上进行IGD(Inverted Generational Distance)和 HV(HyperVolume)性能测试.结果表明,MaOEA/A2R算法总体上具有较好的收敛性和多样性.由此表明,MaOEA/A2R是一种颇具前景的高维多目标进化算法.

    进化算法高维多目标优化问题改进支配关系高维多目标进化算法

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