大负载惯量下无刷直流电机快速退磁制动研究

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为在大负载惯量条件下获得更优的无刷直流电机制动效果,提出一种新颖的快速退磁制动方法.基于在浮相绕组上施加最大反向电压可以实现快速退磁的原理,设计出快速退磁制动时上下桥臂功率管的导通时序和PWM信号的施加位置.直接和间接实验结果皆验证了快速退磁制动方法的有效性,并将其与电机自由停止、能耗制动的制动效果进行了对比研究,对比实验结果表明所提出的快速退磁制动方法的优越性.
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介绍了窄带波导滤波器物理尺寸的快速确定方法.推导出一种用于计算耦合窗散射参数的显式表达式,借此能够方便地结合电磁(EM)仿真软件确定耦合结构的物理尺寸.此外,考虑到补偿相位的影响,对于交叉耦合中电耦合孔中心位置的确定给出了更加精确的修正方法.最后,用一个四阶交叉耦合滤波器实例验证了方法的有效性.
模拟预失真器具有带宽宽、结构简单、功耗低和延时少等优点,满足第五代移动通信系统(5G)及超5G的功放线性化对大带宽、低功耗和低延时的要求.然而随着移动通信系统的发展,信号的带宽和调制度越来越高,功率放大器的记忆效应影响也越来越强,而传统的模拟预失真器无法补偿功放的记忆效应.为了解决模拟预失真电路的记忆效应补偿问题,文中提出了一种基于延迟线补偿记忆效应的肖特基二极管模拟预失真器(SDD-APD).该模拟预失真器采用不等长微带线作为延迟线,用来补偿功放的记忆效应.采用100MHz带宽5G新无线电(NR)信号对
提出了一种具有倾斜波束辐射特性的新型双极化天线.该双极化天线由两个正交的纺锤形偶极子组成,根据准八木天线原理,在偶极子两侧加载寄生振子作为反射器和引向器,用以实现倾斜波束辐射.这种纺锤形偶极子可以增加电流长度从而减小天线的整体尺寸.同时在每个偶极子贴片上蚀刻两个梯形槽,以实现良好的阻抗匹配.另外,通过连接到同轴线的金属短截线对纺锤形偶极子进行激励,简化了天线馈电结构.测试结果表明,天线的阻抗带宽为3.36~3.69 GHz(S11<-10 dB),两个极化端口之间的隔离度大于16 dB,波束倾斜度为30°
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由于单个微波源的功率值有限,工业上往往采用多源微波加热以满足大功率需求.然而,额外的微波馈口将增加端口间耦合,可能引起微波源损坏.因此,提出一种基于变换光学的新型超表面,使微波在进入加热腔体的方向上正常传播而在相反方向被阻挡,从而减少功率反射和耦合.在二维数值模型中,采用反向传播神经网络优化了超表面的介电性能,使得单源和双源微波加热的能量效率分别提高了 42.2%和53.3%,且均具有较好的加热均匀性.数值计算结果表明,超表面可工作在2.45 GHz频率,具有60 MHz的带宽,工业应用前景良好.
通过电磁场和等离子体场耦合的方法对钨电极辅助微波等离子体制氢过程进行多物理场耦合计算,并对制氢过程中的电子密度、电子温度、氢气和水蒸汽的浓度进行计算.计算结果表明,在10-16 s到10-15 s过程中,电子密度和电子温度增加并由电极向四周扩散,氢气浓度缓慢增加.在10-15S到10-14S过程中,电子密度和电子温度分别达到最大值5.45×1017个电子/m3和1.83×105 eV,氢气浓度增加了 1.783×10-15 mol/m3远大于其它时间段.在10-14s到10-13s过程中,电子密度和电子温
针对传统的磁悬浮开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motor,BSRM)只能实现转子的两自由度悬浮的问题,设计了一种锥形无轴承开关磁阻电机(Conical Bearingless Switched Reluctance Motor,CBSRM),使其能够实现电机转子在五自由度上的主动悬浮控制.对该电机机理、工作方式作了详细的研究,剖析出电机悬浮力的等效磁路并精确推导了其数学模型.利用ANSYS软件对该电机进行建模及仿真,分析了该电机的电磁特性,包括悬浮特性、转矩
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井下涡轮发电机的特点是直径小、长度大.传统发电机设计采用的分布绕组,存在嵌线难度大、功率密度低的问题.另外,影响发电机外特性的因素较多,设计较为复杂,且缺乏细致的分析.因此,本文首先针对涡轮永磁发电机的外特性展开研究,确定外特性的影响因素,然后根据永磁同步发电机对基本尺寸、参数的要求,利用有限元软件对发电机空载特性和负载特性进行仿真计算.进一步研究极槽配合、槽口宽度、槽口高度等结构参数对发电机外特性的影响,归纳总结发电机外特性与结构参数的关系,以确定发电机的最佳尺寸.
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