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期刊信息/Journal information
压电与声光
压电与声光

胡少勤

双月刊

1004-2474

ydsgsipat@yahoo.com.cn

023-62919570；62919643

400060

重庆市南岸区南坪花园路14号

压电与声光/Journal Piezoelectrics & AcoustoopticsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由信息产业部电子第26研究所主办并公开发行的专业性科技刊物。全国中文核心期刊，中国科学引文数据库统计源，美国Ei数据库收录源。主要报道声表面波技术，声光与光纤技术，压电及其他功能器件，单晶、薄膜及其他功能材料，实验技术与测试方法，以及压电与声光技术等领域的科研成果、发明创造、科技述评，国外在压电、铁电、声电、声光、电光等方面的各种功能器件和陶瓷、单晶、薄膜材料等新技术、新产品、新动向等。
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    压差式光纤光栅静力水准仪的设计与研究

    覃荷瑛赖丹萍周文龙
    54-60页
    查看更多>>摘要：为实现对建筑结构不均匀沉降的有效监测,基于光纤光栅与连通器的基本原理,该文设计了一种压差式光纤光栅静力水准仪,并对该水准仪进行了理论推导、标定试验及静态特性分析.试验结果表明,该水准仪灵敏度为6.5 pm/mm,线性拟合度R2 为0.999,非线性误差为1.48%,迟滞性误差为0.74%,重复性误差为5.72%,总精度为5.95%.为增大该水准仪灵敏度特性,对原有的波纹膜片改进与分析,结果表明,改进后的水准仪灵敏度为11.87 pm/mm,较改进前提升了约1.8倍.该结构形式的水准仪可对建筑物的沉降进行有效监测,为建筑物结构健康监测提供有效的技术支持.

    结构健康监测光纤Bragg光栅不均匀沉降静力水准仪监测性能

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    一种光纤布喇格光栅涡街流量传感器

    贾振安王恒超史小宇高宏...
    61-66页
    查看更多>>摘要：在流量计量领域中,利用光纤传感技术对涡街流量计量的研究较少,故具有重要的研究意义.该文设计了一种悬臂梁式的光纤布喇格光栅涡街流量传感器,其利用悬臂梁自由端振动使光纤布喇格光栅中心波长发生周期性移位,从而测量涡街频率,得到流体流量信息.温度传感测试实验与流量传感测试实验结果表明,该传感器温度灵敏度为17 pm/℃,涡街流量灵敏度为0.018 95 Hz/(L·h-1),非线性误差为2.23%.实验验证了该传感器可应用于液体涡街流量计量.

    光纤传感光纤布喇格光栅涡街流量计

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    压电变形镜驱动器迟滞快速辨识与补偿研究

    汪寒肖习郭友明黄林海...
    67-72页
    查看更多>>摘要：采用压电陶瓷作为促动机构的主动光学系统.为了对压电陶瓷驱动器固有的迟滞非线性进行有效抑制校正,以提高系统性能,该文对带变形镜镜面负载结构的压电陶瓷驱动器非线性迟滞动态进行了高效辨识建模,实现了带镜面负载的压电陶瓷驱动器相对误差1.886 7%的迟滞参数辨识与建模,降低了辨识算法所需时间90%以上,同时克服了负载结构导致辨识信号信噪比低的问题.实验证明,所用方法得到的压电陶瓷迟滞模型能够有效地用于补偿校正压电陶瓷驱动器迟滞非线性动态带来的误差,通过前馈控制器可将压电陶瓷驱动器迟滞引起的镜面面形定位误差降低56.21%,有效地提升了系统性能.

    压电陶瓷驱动器主动光学Preisach模型迟滞补偿前馈控制

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    基于柔性铰链结构的大口径压电快摆镜

    王强时运来孙海超李兴...
    73-78页
    查看更多>>摘要：为了解决压电作动器驱动的快速反射镜因压电作动器伸长量较小,导致快速反射镜偏转角过小的问题,该文提出了一款新型快速反射镜设计方案.采用三级杠杆式柔性铰链放大机构实现压电作动器位移的放大,采用柔性轴承作为快摆镜的运动关节实现快摆镜的大角度定轴偏转.通过理论推导和有限元仿真对快摆镜的最大偏转角度、等效应力、谐振频率以及振型进行分析.实验结果表明,所设计的快摆镜可以实现大于2 mrad的镜面偏转,满足大范围、高精度的光束定位要求.

    柔性铰链逆压电效应压电作动器大口径压电快摆镜位移放大机构

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    压电谐振器等效电路参数的测量

    曹良足殷丽霞高慧丽
    79-82页
    查看更多>>摘要：压电谐振器是测量压电材料性能的基本元件.该文基于微波网络理论和压电谐振器的特性,提出了一种利用网络分析仪和电容测试仪测量压电谐振器等效电路参数的方法,并推导出等效电路参数与谐振频率、反谐振频率和插入损耗的关系式.制作了3种压电谐振器样品,用网络分析仪和电容测试仪测量了这3种样品的性能参数,计算出压电谐振器的等效电路参数.最后用微波仿真软件仿真的等效电路传输曲线与实测曲线吻合,从而验证了该方法的有效性.与传统方法相比,该方法具有快速、简单的优点.

    压电谐振器等效电路参数谐振频率反谐振频率自由电容

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    基于双向热膨胀流的MEMS陀螺敏感机理分析

    马炫霖朴林华佟嘉程刘珺宇...
    83-88页
    查看更多>>摘要：提出一种新型的基于双向热膨胀流的微机电系统(MEMS)陀螺的基本结构并揭示了其敏感机理,采用有限元方法及利用COMSOL建立三维模型,对双向热膨胀流陀螺敏感元件的温度场进行了计算.结果表明,基于双向热膨胀流的陀螺具有陀螺效应,当输入功率为70 mW,输入角速度为-25～25 rad/s时,陀螺的温度灵敏度为1.577 K·(rad/s)-1,灵敏度为0.064 V·(rad/s)-1,非线性度为6.855%.该陀螺具有灵敏度高,抑制交叉耦合小和结构简单等特点,可用于电子设备、航天和医学仪器等领域.

    热膨胀流陀螺敏感机理有限元分析温度场陀螺效应

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    基于多磁力计融合的电子罗盘研究

    叶鑫赵忠华金昱冏罗忠渝...
    89-96页
    查看更多>>摘要：为了提高电子罗盘的航向角测量精度和可靠性,提出了一种多磁力计的电子罗盘架构,并利用地磁场和磁力计空间约束关系对基于递推最小二乘(RLS)法联合卡尔曼滤波(KF)的误差补偿与融合算法进行设计.首先,根据地磁场测量误差特性构建多磁力计误差模型,并利用RLS进行椭球拟合,得到误差补偿参数.然后,根据噪声协方差矩阵对同构多传感器数据进行KF迭代融合.最后,仿真和实测实验验证了多磁力计模型与补偿融合算法的有效性,最终航向角测量精度在±0.5°以内,标准差小于0.2°,与单磁力计相比精度提升3倍左右.

    多磁力计电子罗盘航向测量数据融合误差补偿椭球拟合

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    一种核磁共振陀螺横向磁场线圈耦合标定方法

    张昊岳亚洲雷兴马圣杰...
    97-102页
    查看更多>>摘要：磁场线圈是核磁共振陀螺磁场系统的核心部件,是惰性气体磁共振激励维持、主动磁补偿的核心部件.横向磁场线圈的耦合对磁补偿精度与磁共振激励都有较大影响.因此,横向磁场线圈的耦合标定尤为重要.为解决上述问题,提出了一种基于核磁共振陀螺内置磁力仪的横向磁场线圈耦合标定方法,通过理论仿真和实验设计,验证了其正确性与可行性.实验结果表明,采用所提出的耦合标定方法对X轴对Y轴耦合和Y轴对X轴耦合进行标定,分别为1.86%和3.11%.通过旋转线圈改变装配角度,表明此方法在较小旋转角度时,测量结果不受装配误差的影响.通过标定同一批次的5只线圈,根据结果从中选取耦合较小的线圈进行装配,为核磁共振陀螺线圈的筛选奠定了基础.

    核磁共振陀螺仪碱金属磁力仪磁场线圈磁场线圈耦合横向磁场线圈耦合标定

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    四元超宽带高隔离MIMO槽天线的设计

    舒海峰杜成珠杨福慧
    103-107页
    查看更多>>摘要：提出了一款基于FR4的共面波导(CPW)馈电四元超宽带(UWB)高隔离 MIMO天线.该天线由4个单元槽天线组成,天线尺寸为65 mm×65 mm×0.8 mm.通过采用缺陷地结构和切角的方式实现了天线的超宽带特性.单元天线相互垂直放置实现了极化分集,同时在天线中间加载隔离栏栅结构,增加了天线的隔离度.对天线进行加工测试,测试结果能覆盖2.86～11.1 GHz并在频段内隔离度大于20 dB,天线具有高隔离、超宽带和较低的包络相关系数(ECC<0.006)的特点.天线采用(CPW)的馈电形式,更易应用于集成电路中,适用于各种超宽带系统.

    槽天线超宽带多输入多输出(MIMO)高隔离度

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    基于新型共面波导的频率可重构MIMO天线设计

    常睿李伟姚博译段俊萍...
    108-111页
    查看更多>>摘要：设计了一种基于新型共面波导(CPW)频率可重构多输入多输出(MIMO)天线.在天线中使用开关元件,通过控制开关改变CPW的电流长度来实现6.17～9.38 GHz与19.53～25.48 GHz离散频率可调.转换模式不需要额外的匹配电路,使得结构更紧凑.天线单元采用CPW馈电方式,蚀刻在F4B的介质基板上,MIMO配置无需额外的解耦装置便能实现良好的隔离效果.仿真和测试结果表明,单个天线与 MIMO天线均可实现频率可重构特性,天线单元之间的隔离度<-20 dB,相关包络系数<0.05,分集增益接近10 dB,满足设计要求.

    频率可重构多输入多输出高隔离度MIMO天线

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