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用于X射线系统的高带宽非谐振高压发生器
摘要： 医疗X射线系统所需的高压电源需提供高达150千伏直流电及100千瓦功率以驱动X射线管。但该电源不仅需要应对高压大电流需求，还须实现100微秒量级的快速电压升降。本研究展示了一种耦合交错式单有源桥变流器——基于单有源桥概念的耦合交错电路变体，其非谐振结构可实现极快的输出电压控制。通过详细分析该电路的导通模式并与非耦合交错式单有源桥方案对比，证实其在恒定开关频率下具有逆变器均方根电流低、全工作范围零电压开关（或至少零电流开关）的优势。文中给出了输出电流与占空比关系的解析表达式。60千瓦（低压等效）原型实验表明：仅需50千赫兹开关频率即可实现低至五个开关周期的上升时间，达成100微秒的电压升降目标。
关键词： DC-DC电源转换，高带宽，高压发生器，X射线发生器
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种采用频谱压缩多频带复用的12.8 Gb/s菊花链式下行接口，适用于高带宽大容量存储系统
摘要： 为实现基于NAND闪存的高带宽、大容量存储系统，本文提出了一种控制器与大量NAND封装之间的新型菊花链下行接口（I/F）。该菊花链I/F采用锥形带宽架构，基于提出的频谱压缩多频带复用（SCM2）技术实现桥接式数据提取以降低功耗。使用该下行I/F时，NAND控制器可通过两条数据线管理32个低成本NAND封装并实现12.8-Gb/s吞吐量。实测原型下行I/F的发射端功耗为252.1 mW，四个接收端总功耗为375.7 mW，误码率（BER）达到10^-12。
关键词： 大容量存储、符号间干扰（ISI）、菊花链、切换式双倍数据速率（DDR）、多频段复用、信道间干扰（ICI）、高速接口、桥接接口（I/F）、高带宽、NAND闪存、多点总线
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于电光非线性动力学的可重构光学布尔函数发生器
摘要： 我们提出了一种基于电光非线性反馈回路的光学布尔函数发生器。理论上，通过足够次数的迭代可以实现所有可能的光学输入输出布尔函数。通过改变控制信号，该光学电路无需调整物理装置即可配置为任意所需的布尔函数。高带宽光学元件能显著提升计算速度。我们详细分析了噪声对系统的影响，结果表明在噪声干扰存在的情况下仍可获得大量可靠的布尔函数。与传统光学数字计算系统相比，本方案在多功能计算和灵活配置方面展现出巨大优势。
关键词： 光学布尔函数发生器、噪声污染、电光非线性反馈回路、高带宽、多功能计算
更新于2025-09-19 17:13:59
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单次高带宽激光等离子体探针
摘要： 提出了一种在单次高带宽泵浦-探测实验中探测等离子体离子声学共振的新方案。我们的设计采用了与光谱色散平滑类似的原理，但提出了一种将带宽应用于探测光束的方法，从而避免了角度色散的影响。我们对相互作用过程进行了理论建模和流体模拟并进行了对比。结果表明，在单次泵浦-探测实验中恢复等离子体完整的复折射率是可行的。这种与波长相关的折射率直接关联着等离子体的粒子分布函数，可用于获取包括电子温度、离子温度、电子密度和等离子体流速在内的等离子体参数。
关键词： 电子密度、等离子体、折射率、高带宽、等离子体流速、离子声共振、泵浦-探测实验
更新于2025-09-11 14:15:04
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具有强耦合效应的高性能InGaN双沟道高电子迁移率晶体管
摘要： 本文提出并系统研究了高性能InGaN双沟道（DC）高电子迁移率晶体管（HEMTs）。通过双InGaN沟道的协同作用，实现了较大的最大漏极电流密度以及跨导和频率性能的显著双峰特征。更重要的是，研究表明两个InGaN沟道之间的耦合效应远强于传统GaN DC HEMTs。这一特性导致栅极电压摆幅显著提升，表明InGaN DC HEMTs在直流和射频条件下均具有优异的线性度。得益于InGaN沟道中增强的电子限制效应，所制备的HEMTs展现出0.26 μA/mm的低关态漏极泄漏电流和5.1 × 10?的高开关电流比（Ion/Ioff）。此外，还获得了理想的电流崩塌和击穿特性。该工作有力证明了InGaN DC HEMTs在高功率和高带宽应用中的巨大潜力和实用性。
关键词： 高功率、氮化铟镓、双沟道、高电子迁移率晶体管、高带宽、耦合效应、线性度
更新于2025-09-09 09:28:46