PIC模拟

摘要： 杆箍缩二极管的模拟工作是指导杆箍缩二极管性能改进的重要工具,为提升模拟的准确性,本文对阳极等离子体产生机制开展研究.采用particle in cell和蒙特卡洛的模拟计算方法,在杆箍缩二极管阳极离子发射模型的基础上,根据空间电荷双极性流特性,着重研究等离子体电子的作用,提出阳极等离子体模型.本文以目前的实验结果为基础,以数值计算为主要手段对新模型进行了详细的分析,并在杆箍缩二极管电流、杆箍缩二极管阴阳极间隙电场分布、电子能谱、电子入射阳极杆的运动状态、X射线剂量及成像焦斑计算等方面与阳极离子发射模型进行详细对比.研究表明,新模型计算结果更接近实验测量结果,描述杆箍缩二极管物理过程不能忽视阳极等离子体电子的作用.

摘要： 扩展互作用速调管采用多间隙分布作用谐振腔和全金属平面结构,互作用电路短、单位长度增益高,其平面化结构特征与现代微加工工艺相兼容,已成为发展太赫兹高功率源的研究热点,进一步展宽扩展互作用速调管放大器的带宽成为拓展其应用的关键技术问题.设计了一种G波段5腔多间隙注波互作用电路,采用参差调谐技术扩展群聚段带宽和滤波器加载技术扩展输出段带宽,通过CST软件对结构参数优化和输出特性模拟仿真,结果表明:在电子注电压19 kV,电流300 mA,输入功率120 mW时,获得输出功率222 W,电子效率3.89％,增益32.67 dB,3 dB瞬时带宽达到了1.5 GHz.

摘要： 离子通道可以有效抑制电子束在等离子体环境内传输过程中的径向扩散,已有工作研究了离子通道对电子束的影响,但离子通道建立过程和暂态特性研究则更有助于理解和利用离子通道在电子束长程传输中的作用.本文利用PIC方法对离子通道的时空分布进行二维模拟,并基于单粒子理论推导出描述离子通道振荡的解析模型,对上述两种模型的结果相互校验.上述模型的计算结果表明,在长程传输过程中,相对论电子束在等离子体内部建立的离子通道是持续周期振荡的,电子束密度、电子束初始半径以及环境等离子体密度都会对离子通道的振荡规律产生影响,针对不同的等离子体环境选择合适的电子束参数可以有效提高离子通道的稳定性,进而提升传输过程中电子束的束流质量.

摘要： 为研究不同阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程的影响,测量了一台10 kW霍尔推力器不同阴极位置下的点火冲击电流,采用P IC数值模型计算了不同阴极位置下推力器点火过程中离子密度变化特性.结果表明:与阴极外置结构相比,尽管阴极中置结构下点火过程初始阶段的阳极电流增长速率较慢,冲击电流峰值出现较晚,点火过程演化速率较慢,但点火冲击电流峰值更小,推力器点火成功后向稳态放电转换过程中低频振荡放电电流的平均值和峰值较小,且推力器点火过程中羽流的周向对称性更加良好,造成这些差异的主要原因是由于阴极所处的位置不同导致其初始发射电子所处的磁场环境不同.

摘要： 采用PIC模拟研究了基于等离子体电子枪的小型化束-等离子体系统,探索了等离子体电子枪发射电流随加速电压、阴极等离子体密度、电子束通道半径以及电子束通道长度的变化规律,展示了电子束在高密度等离子体中的聚焦传输行为。

摘要： 提出了一种适用于850 GHz太赫兹波成像系统的可调谐再生反馈振荡器.使用UV-LIGA微加工工艺制作慢波结构,可满足折叠波导在太赫兹频段的尺寸需求.使用CST微波工作室对折叠波导色散特性进行设计,同时针对于行波管和再生反馈振荡器中折叠波导的结构,阐明了影响频率调谐的因素.此外,对带衰减的反馈回路进行仿真模拟,并使用三维粒子模拟验证了整体设计.改变电子注电压可实现振荡频率可调,振荡从单频状态逐渐变为多频状态,整体输出功率均大于200 mW.

摘要： 大型脉冲功率装置真空汇流区的电子输运过程对于电流汇聚有重要的影响,在高性能计算集群的帮助下,使用NEPTUNE3D软件开展三维全电磁PIC模拟进行了研究,模拟区域(34 cm×34 cm×18 cm)包括双层柱-孔盘旋(DPHC)结构和部分内、外磁绝缘传输线等关键位置.计算结果清晰地展示了零磁位区分布和电子输运轨迹,电子主要由外磁绝缘传输线阴极表面发射,在洛伦兹力作用下向中心漂移并损失在零磁位区处;对电子能量沉积的统计结果表明,受电子流轰击最严重的位置在DPHC结构下层阳极柱表面,来自大型脉冲功率装置的实验结果证实了上述结论.根据计算结果,最大电流损失率(437 kA,27％)发生在电流传输的早期时刻(～15 ns),而电流峰值时刻损失率则仅有0.48％,此时磁绝缘已完全生效,表明DPHC结构在峰值电流的汇聚与传输上有很高的效率.

摘要： 对一种基于双排矩形波导慢波结构(SDRWS)结构的3腔EIK进行了详细计算机模拟计算,通过对基于SDRWS结构的EIK用输入输出腔的S11的模拟计算及对分布作用速调管用中间腔的本征频率的模拟计算,初步确定了EIK用输入输出腔及中间腔的结构参数,进而对EIK进行了PIC互作用模拟计算,结果表明:该EIK的3 dB工作频带为219.5～220.5 GHz,3 dB带宽为1 GHz,最大功率为456 W,最大增益为40.06 dB.在此基础上,通过调整中间腔的波导头宽度以进行参差调谐,用PIC互作用模型模拟计算研究了中间腔谐振频率对EIK整体性能的影响.结果表明,EIK的3 dB工作频带主要由输入输出腔的通频带决定,而中间腔的谐振频率也具有重要影响.当中间腔的谐振频率分别处于输入输出腔的通频带的低频端或高频端时,可以使EIK的3 dB工作频带向低频端或高频端得到一定程度展宽;当中间腔的谐振频率高于输入输出腔的通频带的高频端时,EIK的增益在其3 dB工作频带内较为平坦,EIK的输出信号在其3 dB工作频带内比较稳定,频谱的纯净程度较好.参差调谐的最终结果表明,当中间腔的波导头宽度为0.747 mm时,EIK获得了接近最优的性能,3 dB工作频带为219.5～220.0 GHz,3 dB带宽扩展到1.2 GHz,最大功率为630 W,相应的最大电子效率为11.3％,最大增益为47 dB.

摘要： 针对影响惯性约束聚变实现中的各种激光等离子体相互作用不稳定性问题,科学家们借助高速发展的计算机技术做了大量的模拟仿真研究,以辅助推动惯性约束聚变工程的发展进程.笔者介绍了激光等离子体相互作用中的动理学数值模拟方法,并着重介绍惯性约束聚变中受激拉曼散射动理学数值模拟的研究进展,并对可能的研究发展方向予以展望.

摘要： 利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.

摘要： 利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.

摘要： 利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.

摘要： 利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.

摘要： 利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.

摘要： 利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.

摘要： 带状注速调管是采用宽高比值很大的薄矩形注来降低空间电荷效应，采用特殊的高频结构来增加功率容量，从而使注波互作用效率得到提高的一种新型微波电真空器件。本文基于PIC粒子模拟软件，建立了专门用于计算带状注速调管注波互作用过程的三维设计平台，并应用该平台完成了W波段带状注速调管注波互作用系统的初步设计，获得了清晰的物理图像和具有参考意义的模拟设计结果。模拟结果表明，在电子注电压为140kV，电流为15A时，该速调管可以获得大于573kW的输出功率、27.8dB的增益和大于27.3%的效率。

摘要： 带状注速调管是采用宽高比值很大的薄矩形注来降低空间电荷效应，采用特殊的高频结构来增加功率容量，从而使注波互作用效率得到提高的一种新型微波电真空器件。本文基于PIC粒子模拟软件，建立了专门用于计算带状注速调管注波互作用过程的三维设计平台，并应用该平台完成了W波段带状注速调管注波互作用系统的初步设计，获得了清晰的物理图像和具有参考意义的模拟设计结果。模拟结果表明，在电子注电压为140kV，电流为15A时，该速调管可以获得大于573kW的输出功率、27.8dB的增益和大于27.3%的效率。

摘要： 带状注速调管是采用宽高比值很大的薄矩形注来降低空间电荷效应，采用特殊的高频结构来增加功率容量，从而使注波互作用效率得到提高的一种新型微波电真空器件。本文基于PIC粒子模拟软件，建立了专门用于计算带状注速调管注波互作用过程的三维设计平台，并应用该平台完成了W波段带状注速调管注波互作用系统的初步设计，获得了清晰的物理图像和具有参考意义的模拟设计结果。模拟结果表明，在电子注电压为140kV，电流为15A时，该速调管可以获得大于573kW的输出功率、27.8dB的增益和大于27.3%的效率。

摘要： 带状注速调管是采用宽高比值很大的薄矩形注来降低空间电荷效应，采用特殊的高频结构来增加功率容量，从而使注波互作用效率得到提高的一种新型微波电真空器件。本文基于PIC粒子模拟软件，建立了专门用于计算带状注速调管注波互作用过程的三维设计平台，并应用该平台完成了W波段带状注速调管注波互作用系统的初步设计，获得了清晰的物理图像和具有参考意义的模拟设计结果。模拟结果表明，在电子注电压为140kV，电流为15A时，该速调管可以获得大于573kW的输出功率、27.8dB的增益和大于27.3%的效率。

摘要： 对于得到源(19)和漏(24)之间的足够高的穿通电压，DMOS晶体管内的相对于栅电极(12)形成的以自对准方式提供的深扩散的背栅区(16)很必要。将较重的背栅注入和轻源注入(17)以及重源注入(19)与栅电极上的间隔层结合，使用填隙式扩散和由于晶体损坏引起的加速扩散，可以使所述的背栅区的扩散例如在低于950°C的温度下进行。这可以将DMOST集成到例如标准的VLSI CMOS中，其中进行第一δVth和沟道剖面注入，随后形成多晶硅栅(13，14)，这意味着温度超过1,000°C的长周期扩散步骤不再允许进行。在p沟道MOS的p型LDD注入和n沟道MOS的p型阱注入期间背栅区的掺杂增加，效果增强。

摘要： 本申请案涉及具有光子集成电路PIC芯片的半导体封装。本文中描述具有光学I/O接口的存储器装置。在一个实施例中，存储器装置包含耦合到衬底的多个存储器，每一存储器包含用于将电信号转换成光学信号/从光学信号转换出电信号的一或多个光子集成电路PIC芯片。所述存储器装置可进一步包含多个光纤，其中所述存储器中的个别者光学耦合到所述光纤中的至少一者。所述存储器可经由所述光纤接收/发射所述光学信号且可经由所述衬底电耦合到电力供应器/接地。

摘要： 本发明属于控制器技术领域，公开了一种PICS补偿器与PID控制器设计方法及装置，包括：根据PICS补偿器、PID控制器与衰减震荡对象的动力学特性，确定基于VRFT的参考模型；基于VRFT方法的目标函数和所述参考模型，得到可求解目标PICS补偿器与PID控制器的优化问题表达方程，优化问题表达方程含有三个可调节参数；对衰减震荡对象进行测试，获得测试的输入输出数据；将输入输出数据代入所述优化问题表达方程并通过改变所述可调节参数求解所述优化问题表达方程，得到最优的可调节参数数组；通过最优的可调节参数数组，计算得到PICS补偿器与PID控制器参数。实现无需衰减震荡对象的模型辨识，仅通过数据获取、求解计算即可设计出设定值追踪效果稳定PICS补偿器与PID控制器。

摘要： 对于得到源(19)和漏(24)之间的足够高的穿通电压,DMOS晶体管内的相对于栅电极(12)形成的以自对准方式提供的深扩散的背栅区(16)很必要。将较重的背栅注入和轻源注入(17)以及重源注入(19)与栅电极上的间隔层结合,使用填隙式扩散和由于晶体损坏引起的加速扩散,可以使所述的背栅区的扩散例如在低于950°C的温度下进行。这可以将DMOST集成到例如标准的VLSICMOS中,其中进行第一δVth和沟道剖面注入,随后形成多晶硅栅(13,14),这意味着温度超过1,000°C的长周期扩散步骤不再允许进行。在p沟道MOS的p型LDD注入和n沟道MOS的p型阱注入期间背栅区的掺杂增加,效果增强。

摘要： 本发明公开了基于PIC的盆底肌康复仪，包括主控电路、升压电路、稳压电路、脉冲输出电路以及AD采集电路；主控电路包括单片机U2和电容C5；升压电路包括电感L1、快速开关二极管D1以及一体晶体管Q1中的第一路NPN三极管；稳压电路包括稳压二极管D3和电容C1；脉冲输出电路包括一体晶体管Q2、电容C3以及一体晶体管Q1中的第二路NPN三极管；AD采集电路包括电阻R3和电阻R4。本发明中的升压电路只用了简单的三个电子元件就实现升压的功能，完成了有限电路尺寸下的升压功能并降低成本；本发明通过采集电阻R3和电阻R4分出的电压值的变化，来判断是否有无负载接入，并决定脉冲信号是否将其输出，从而在没有负载接入的情况下降低功耗达到节能的效果。

摘要： 本发明适用于通信技术领域，提供了一种光集成PIC芯片。该PIC芯片应用于单纤双向光组件中，包括两个光波导。其中一个光波导的第一端用于接收激光器LD输入的发端光信号；该光波导的另一端用于将发端光信号通过光纤出射，并接收光纤输入的收端光信号，或者，另一个光波导的一端用于将发端光信号通过光纤出射，并接收光纤输入的收端光信号；两个光波导之间部分耦合，部分耦合的长度使收端光信号从另一光波导的另一端出射。本发明提供的PIC芯片耦合部分可同时实现偏振态处理和滤波，从而简化光收发组件结构，减小光信号损耗。

摘要： 本发明属于控制器技术领域，公开了一种PICS补偿器与PID控制器设计方法及装置，包括：根据PICS补偿器、PID控制器与衰减震荡对象的动力学特性，确定基于VRFT的参考模型；基于VRFT方法的目标函数和所述参考模型，得到可求解目标PICS补偿器与PID控制器的优化问题表达方程，优化问题表达方程含有三个可调节参数；对衰减震荡对象进行测试，获得测试的输入输出数据；将输入输出数据代入所述优化问题表达方程并通过改变所述可调节参数求解所述优化问题表达方程，得到最优的可调节参数数组；通过最优的可调节参数数组，计算得到PICS补偿器与PID控制器参数。实现无需衰减震荡对象的模型辨识，仅通过数据获取、求解计算即可设计出设定值追踪效果稳定PICS补偿器与PID控制器。

摘要： 一种用于识别视频中的长程活动的方法包括对输入视频流进行分段以生成多个帧集。对于帧集中的每一者，具有包括预定义动作集中的一个或多个动作的最高可能性的帧被标识，而不管其在帧集中的顺序如何。输入流的全局表示基于所标识的帧的池化表示来生成。视频流中的长程活动基于全局表示来进行分类。

摘要： 本实用新型公开了一种基于PIC单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，包括依次电连接在一起的输入EMI模块，输入过欠压模块、输入整流模块、功率变换模块、PIC单片机控制与通讯模块、输出整流模块。本实用新型所公开的超级电容充电器，采用PIC单片机作为主控芯片，可靠性高，成本低；采用全桥电路拓扑，提高功率等级，可以进行大电流充电；采用RS485与上位机通信，可实现超级电容模组数量、模组电压、充电电压、充电电流、模组过压报警等参数设置，通用性好，可以实现一款充电器给多种超级电容模组充电。

摘要： 本实用新型公开了具有PIC‑E插槽实现增强逻辑单元控制的多功能平板电脑，包括平板电脑主体，所述平板电脑主体的后端两侧均设置有凸台，所述凸台的内部开设有方槽，所述方槽的侧面内壁连接固定有插槽主体，所述方槽的内壁内侧覆盖设置有垫片，所述方槽的外部端口覆盖设置有防护盖，所述防护盖的内侧表面覆盖设置有散热贴，所述方槽的外部端口同轴开设有卡口，所述防护盖安装在卡口的内部，所述防护盖与凸台的表面相互平齐；凸台有利于手掌对于平板电脑主体的抓握，凸台的方槽内部可拓展连接具有PIC‑E接口的设备，从而实现平板电脑主体的多功能，垫片防止平板电脑主体移动过程中方槽内部拓展设备发生晃动，防护盖保护方槽内部拓展设备。