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一种无线无源转速参数测试方法研究 被引量:4
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作者 魏晓飞 洪应平 +2 位作者 张会新 任乾钰 熊继军 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1791-1796,共6页
针对当前转速参数测量方法,因物理引线及敏感器件难以在高温等恶劣环境下可靠生存的测试技术难点问题,提出了一种可应用于特殊恶劣环境的无线无源转速参数测试方法。基于电磁互感耦合,深入探讨和分析了读取天线端电压信号幅值随转速周... 针对当前转速参数测量方法,因物理引线及敏感器件难以在高温等恶劣环境下可靠生存的测试技术难点问题,提出了一种可应用于特殊恶劣环境的无线无源转速参数测试方法。基于电磁互感耦合,深入探讨和分析了读取天线端电压信号幅值随转速周期性减小的无线传感机制,制作了转速无线无源LC敏感器件及信号解调电路,构建了无线无源转速测试验证系统,对无线转速测试方法进行验证。理论与实验结果表明,该测试方法可以实现转速测试。同时,无线无源转速参数测试方法因其无需引线,体积小,非接触实现能量传输等优点,为高温高旋等恶劣环境中转速参数的测试提供了可靠解决方案。 展开更多
关键词 无线 无源 转速测试 lc谐振器 天线
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基于LC谐振的柔性无源无线压力传感器系统设计 被引量:3
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作者 闫金礼 聂宝清 +1 位作者 刘杰 陈新建 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第1期27-30,53,共5页
为了能够增强LC传感器测量的实时性,提出了一种无源无线压力传感器系统的设计方法。系统包括LC柔性无线压力传感器、信号读取电路和数据接收上位机。LC无线压力传感器由天线、织物和铁氧体膜构成,具备高柔性。当受到外界压力信号时,无... 为了能够增强LC传感器测量的实时性,提出了一种无源无线压力传感器系统的设计方法。系统包括LC柔性无线压力传感器、信号读取电路和数据接收上位机。LC无线压力传感器由天线、织物和铁氧体膜构成,具备高柔性。当受到外界压力信号时,无线信号读取电路将传感器谐振频率的变化量转换成电压的输出量,并通过蓝牙传输到上位机进行实时数据处理和显示。实验验证了传感器系统在0~15 kPa的压强范围内具有1.97×10^(-2)kPa^(-1)的高灵敏度,且在实时监测人体生理活动信号方面具有良好的稳定性和适用性。 展开更多
关键词 lc谐振 无线压力传感器 铁氧体 电磁耦合 信号读取电路 实时处理
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基于LC谐振的非侵入式眼压监测系统
3
作者 陈良洲 李浩 刘晓军 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-7,共7页
为保证眼压(IOP)获取的实时性、准确性和易操作性,基于电感电容(LC)串联谐振原理,提出一种非侵入式的柔性LC眼压传感器,具有可穿戴性.传感器采用一种基于软光刻和热塑成型的微通道液态金属注入的制备方法,应变单元是由液态金属制成的电... 为保证眼压(IOP)获取的实时性、准确性和易操作性,基于电感电容(LC)串联谐振原理,提出一种非侵入式的柔性LC眼压传感器,具有可穿戴性.传感器采用一种基于软光刻和热塑成型的微通道液态金属注入的制备方法,应变单元是由液态金属制成的电感线圈,极大提高了传感器灵敏度和佩戴舒适度.同时设计了一种专用于该眼压传感器的信号采集装置,包括扫频信号发生电路、幅值相位检测电路、单片机控制单元和读取线圈.通过读取线圈与眼压传感器的耦合,采用幅值相位检测电路得到耦合之后的等效阻抗实部最大值,从而得到传感器的谐振频率.实验测试结果表明:非侵入式眼压监测系统在眼压监测方面达到了467.3 Hz/Pa的灵敏度,且得到系统的眼压测量精度为±0.2 kPa,满足测量要求. 展开更多
关键词 眼压测量 信号采集 lc谐振 幅相检测 洛伦兹函数拟合
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电磁感应位移传感器耦合天线的设计研究 被引量:2
4
作者 丁莹 董全林 +2 位作者 刘会森 张玉莲 张春熹 《自动化仪表》 CAS 2016年第4期21-26,30,共7页
新型电磁感应位移传感器具有非接触、无磨损、鲁棒性好等优势,广泛适用于各种行程与定位系统。收发天线与无源谐振器的电磁耦合特性直接影响着传感器位置测量精度。对天线电磁耦合系统工作原理和基本结构进行了研究,根据电磁场理论推导... 新型电磁感应位移传感器具有非接触、无磨损、鲁棒性好等优势,广泛适用于各种行程与定位系统。收发天线与无源谐振器的电磁耦合特性直接影响着传感器位置测量精度。对天线电磁耦合系统工作原理和基本结构进行了研究,根据电磁场理论推导天线耦合系统电磁场分布表达式,用Matlab仿真验证模型设计的合理性与正确性。应用Ansoft Maxwell软件进行电磁性能仿真以及关键参数分析,给出合理的传感元件结构参数,为传感器的天线设计提供理论基础。 展开更多
关键词 电磁感应 电磁耦合 电磁场 天线 传感器 lc谐振器 行程与定位系统
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高阻带高可靠LC滤波器的设计与实现 被引量:2
5
作者 周雨 杨桃均 +2 位作者 吕翼 唐盘良 肖玉曼 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第3期303-305,共3页
采用椭圆函数对基于切比雪夫函数的谐振器进行改进,再级联低通滤波器,设计了具有高阻带特性的电路拓扑。基于可制造性分析(DFM)技术设计了印制线路板,通过表面贴装、手工焊、再流焊及调试等工序制作了LC滤波器。实验结果表明,所制作的L... 采用椭圆函数对基于切比雪夫函数的谐振器进行改进,再级联低通滤波器,设计了具有高阻带特性的电路拓扑。基于可制造性分析(DFM)技术设计了印制线路板,通过表面贴装、手工焊、再流焊及调试等工序制作了LC滤波器。实验结果表明,所制作的LC滤波器近端阻带抑制大于50 dBc,远端阻带抑制大于65 dBc,且具备高可靠性。 展开更多
关键词 lc滤波器 谐振器 阻带抑制 可制造性分析 可靠性
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一种新型片式LC谐振器的理论分析 被引量:2
6
作者 方萍 刘文涛 冯双久 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期21-23,共3页
分析了Bi系铜氧化物的晶体结构特点,提出可以利用此晶体作为LC谐振器。计算了它的振荡频率,发现直径为2mm圆片状晶体的谐振频率在6kHz左右。影响振荡频率的主要因素为εr、结构常数c和晶体ab面面积S。
关键词 晶体 lc谐振器 Bi系铜氧化物
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一种新型基于交指电容和微带电感的单层低成本宽带带通滤波器 被引量:1
7
作者 张薇 吴永乐 +2 位作者 王卫民 郝丽薇 杨雨豪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1413-1420,共8页
随着无线通信系统的快速发展,尤其是5G时代的来临,带通滤波器作为射频前端的选频器件被广泛应用于各种系统.近年来,人们对通信的需求日益提升,因此滤波器的小型化、低成本以及高性能等方面的要求成为业内研究的重点.现代工艺技术的发展... 随着无线通信系统的快速发展,尤其是5G时代的来临,带通滤波器作为射频前端的选频器件被广泛应用于各种系统.近年来,人们对通信的需求日益提升,因此滤波器的小型化、低成本以及高性能等方面的要求成为业内研究的重点.现代工艺技术的发展为带通滤波器的设计提供了多种方法,如使用阶跃阻抗谐振器设计微带带通滤波器、利用互补开环谐振器作为基本谐振单元构造宽带带通滤波器和基于E型双模谐振器设计微带带通滤波器等.然而,这些微带滤波器的尺寸较大,令实现小型化的目标难以实现.由于集总元件具有体积小、成本低、带宽宽、元件间相互作用小等优点,在射频器件设计中发挥着重要作用.相较于基于集成无源器件(Integrated Passive Device,IPD)工艺和低温共烧陶瓷(Low-Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)工艺的带通滤波器,这种单层宽带带通滤波器具有更低的生产成本、更少的损耗限制,以及避免了基于表面贴装器件的成本和制造公差等问题.由于其采用交指电容和微带电感的简单实现方式,该方法所设计的滤波器还具有工艺简单和体积小的优点.基于单层印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)工艺,本文提出了一种新型高选择性宽带带通滤波器.该电路结构对称,由多组对称的串联谐振器构建滤波器通带和带外多零点特性.其中,为了增强阻带的抑制能力和滤波器的频率选择性,添加多对接地的串联谐振器在通带左右两侧各增加一个传输零点,两个传输零点独立控制,互不影响.使用奇偶模分析方法对电路进行分析,以求解传输零点,并给出零点解析式.随后,对带通滤波器的传输零点频率、中心频率、3 dB相对带宽以及品质因数等参数变化进行分析.为了实现小型化和低成本的要求,该电路中的所有集总元件均由交指电容和微带电感实现.交指电容是一种多指周期性结构,具� 展开更多
关键词 带通滤波器 lc谐振器 传输零点 交指电容 微带电感
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新型电磁感应位移传感器电磁效应研究 被引量:2
8
作者 田旭峰 董全林 郭景昊 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第11期156-161,共6页
对基于LC谐振器和收发线圈技术的位移传感器的电磁效应进行研究,建立电磁耦合线圈模型,根据毕奥-萨法尔定律和法拉第电磁感应定律推导接收线圈中感应电压表达式。并使用Ansoft Maxwell软件仿真分析传感器敏感机理,同时对天线板与LC谐振... 对基于LC谐振器和收发线圈技术的位移传感器的电磁效应进行研究,建立电磁耦合线圈模型,根据毕奥-萨法尔定律和法拉第电磁感应定律推导接收线圈中感应电压表达式。并使用Ansoft Maxwell软件仿真分析传感器敏感机理,同时对天线板与LC谐振器之间的距离进行优化。最终,印制LC谐振器和收发线圈电路板进行实验,验证了理论分析与仿真优化的正确性。 展开更多
关键词 位移传感器 电磁感应 敏感机理 AnsoftMaxwell lc谐振器 收发线圈
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一种应用于中频数字化接收的连续/离散时间混合结构带通Σ-ΔADC
9
作者 张沁枫 冯凯 +2 位作者 石春琦 张润曦 叶明远 《微电子学》 CAS 北大核心 2022年第2期246-252,共7页
设计了一种应用于中频数字化接收的基于连续/离散时间混合结构带通Σ-ΔADC。调制器采用六阶带通多比特量化结构,环路滤波器由两个连续时间谐振器和一个离散时间谐振器组成。采用电容数字校准技术将LC连续时间谐振器和RC连续时间谐振器... 设计了一种应用于中频数字化接收的基于连续/离散时间混合结构带通Σ-ΔADC。调制器采用六阶带通多比特量化结构,环路滤波器由两个连续时间谐振器和一个离散时间谐振器组成。采用电容数字校准技术将LC连续时间谐振器和RC连续时间谐振器的谐振频率校准至ADC中心频率f_(clk)/8。量化器采用3 bit Flash ADC实现。同时,使用数据加权平均算法对反馈DAC单元之间的失配进行校准。整体中频数字化接收机基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺设计。后仿真结果表明,在3.3 V电源电压下,当采样时钟频率f_(clk)为18 MHz且过采样率为45时,该Σ-ΔADC消耗21 mW的功耗,在200 kHz的带宽范围内获得89 dB的信噪比和95 dB的无杂散动态范围。 展开更多
关键词 Σ-ΔADC lc谐振器 连续时间谐振器 开关电容谐振器 多比特量化器
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基于双层平面螺旋电感的无线柔性压力传感器结构设计
10
作者 范庭波 缪佳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期204-209,共6页
新型柔性传感器在电子皮肤、智能纺织、柔性机器人等领域得到了广泛的研究。目前多数传感器需要连接刚性的采集电路,这限制了设备柔软性、舒适性和轻盈度的提升。提出了一种基于双层平面螺旋电感的柔性无线无源压力传感器。该传感包含... 新型柔性传感器在电子皮肤、智能纺织、柔性机器人等领域得到了广泛的研究。目前多数传感器需要连接刚性的采集电路,这限制了设备柔软性、舒适性和轻盈度的提升。提出了一种基于双层平面螺旋电感的柔性无线无源压力传感器。该传感包含三层柔性层:双层平面螺旋电感(天线层)、高磁导率铁氧体膜和弹性织物层。其中,双层平面螺旋电感层包括两个旋转方向相反的平面线圈,形成具有大电感量、大电容量的LC谐振器。外界压力载荷改变传感器的谐振频率,进而被外界接收线圈无线检测。通过研究四种双层螺旋电感天线层的结构设计,传感器的灵敏度最大可达到0.11 MHz/k Pa,检测距离达到18 mm。这种基于双层平面螺旋电感的柔性无线无源压力传感器打破了有线电气连接的限制,可在下一代医疗系统、智能机器人等领域中发挥巨大的应用潜能。 展开更多
关键词 柔性压力传感 无线通信 平面螺旋电感 lc谐振
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用于飞行器结构监控的柔性无线曲率传感器 被引量:1
11
作者 吴承根 张吉超 +1 位作者 王永青 韩磊 《航空科学技术》 2022年第9期127-134,共8页
曲率传感器是提供高速飞行器机体结构曲率信息的关键器件,对构建关键部位载荷方程和提高局部载荷预测精度至关重要,在内部柔性部件主动控制及机体结构健康监测等方面展现出无可替代的作用。针对传统有线硬质器件难以适应柔性结构主动控... 曲率传感器是提供高速飞行器机体结构曲率信息的关键器件,对构建关键部位载荷方程和提高局部载荷预测精度至关重要,在内部柔性部件主动控制及机体结构健康监测等方面展现出无可替代的作用。针对传统有线硬质器件难以适应柔性结构主动控制应用需求的“瓶颈”问题,结合新型二维材料及LC无线传感技术,本文提出了一种柔性无线曲率传感器,用以精确获取柔性结构主动控制信号的反馈信息。采用多孔疏松的氧化石墨烯作为LC谐振器的介质层以获得较高的曲率灵敏度,银质LC谐振器被丝网印刷于氧化石墨烯介质层表面,聚酰亚胺/聚二甲基硅氧烷层被用作柔性衬底。进行了表面形貌表征及性能测试,结果表明,曲率传感器实现了无源无线检测,灵敏度达到1.55MHz/mm,重复性误差小于0.54%,验证了利用新型二维材料研制无线曲率传感器的可行性,为提高高速飞行器内部柔性结构主动控制部件的精度和可靠性提供了研究基础。 展开更多
关键词 柔性 无线 曲率传感器 氧化石墨烯 lc谐振器
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转速传感器无源信号测试设计及其Matlab仿真性能测试 被引量:1
12
作者 马海彦 张远宁 张军 《工业仪表与自动化装置》 2019年第4期12-15,共4页
针对当前转速参数测量方法,因物理引线及敏感器件难以在高温等恶劣环境下存在的测试技术难点问题,提出了一种可应用于特殊恶劣环境的无源转速参数测试方法。基于电磁互感耦合,深入探讨和分析了读取天线端电压信号幅值随转速周期性减小... 针对当前转速参数测量方法,因物理引线及敏感器件难以在高温等恶劣环境下存在的测试技术难点问题,提出了一种可应用于特殊恶劣环境的无源转速参数测试方法。基于电磁互感耦合,深入探讨和分析了读取天线端电压信号幅值随转速周期性减小的无线传感机制,制作了转速无源LC敏感器件及信号解调电路,构建了无源转速测试验证系统,对无线转速测试方法进行验证。理论与实验结果表明,该测试方法可以实现转速测试。同时,无源转速参数测试方法因其无需引线,体积小,非接触实现能量传输等优点,为高温高旋等恶劣环境中转速参数的测试提供了可靠解决方案。 展开更多
关键词 无线 无源 转速测试 lc谐振器 天线
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基于谐振开关技术的低相噪LC VCO的设计 被引量:1
13
作者 奉荣 姜丹丹 《成都信息工程大学学报》 2020年第5期509-513,共5页
基于TSMC 65nm CMOS工艺,设计了一种低相噪宽调谐范围的电压控制振荡器(VCO)。VCO的负电阻部分创新性地使用由NMOS和PMOS晶体管组成的电流复用拓扑结构,谐振开关结构用于实现宽调谐范围和高频振荡时保持较为稳定的压控增益(Kvco)。电路... 基于TSMC 65nm CMOS工艺,设计了一种低相噪宽调谐范围的电压控制振荡器(VCO)。VCO的负电阻部分创新性地使用由NMOS和PMOS晶体管组成的电流复用拓扑结构,谐振开关结构用于实现宽调谐范围和高频振荡时保持较为稳定的压控增益(Kvco)。电路的尾电流部分采用POMS电流镜结构用于减小晶体管闪烁噪声对VCO相位噪声的影响。在1.2 V电源电压下,压控振荡器的功耗为4.5 m W,1.72 GHz频率处相位噪声达到-112 d Bc/Hz@100 k Hz。该LC VCO的宽调谐范围和良好的相位噪声性能较好地用于各种PLL电路中。 展开更多
关键词 电容电感压控振荡器 电流复用 电容阵列 谐振开关 锁相环
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基于线性混频技术的注入锁定四分频器
14
作者 王琳 吴伟斌 《微型电脑应用》 2019年第6期11-13,共3页
基于TSMC 0.13μm CMOS工艺,提出并设计了一款新颖的注入锁定四分频器.传统的谐波混频注入锁定四分频器限制了锁定范围,新方法采用线性混频技术、基于交叉耦合振荡器结构设计了一款宽带锁定范围的注入锁定四分频器.仿真结果表明,在1V的... 基于TSMC 0.13μm CMOS工艺,提出并设计了一款新颖的注入锁定四分频器.传统的谐波混频注入锁定四分频器限制了锁定范围,新方法采用线性混频技术、基于交叉耦合振荡器结构设计了一款宽带锁定范围的注入锁定四分频器.仿真结果表明,在1V的电压偏置下,分频器取得了8.2~13 GHz的工作频率,锁定范围为4.8 GHz(45.3%),消耗的功耗为5.2mW,相位噪声取得了-135.7 dBc/Hz@1 MHz的良好性能,版图大小为0.93 mm×0.62 mm. 展开更多
关键词 四分频 注入锁定分频器 lc谐振器 线性混频 锁定范围
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一种改进型汽车锂电池组均衡器
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作者 吴起行 《内燃机与配件》 2022年第17期91-93,共3页
汽车行业中,新材料锂电池替代铅酸电池已成为趋势。为避免内部各电池单体的电压电量不均衡,造成局部电池过快老化,串联锂电池组需配合均衡器使用。现有均衡器内部需要大量半导体开关,成本较高。现提出一种基于LC谐振器的改进型均衡器,... 汽车行业中,新材料锂电池替代铅酸电池已成为趋势。为避免内部各电池单体的电压电量不均衡,造成局部电池过快老化,串联锂电池组需配合均衡器使用。现有均衡器内部需要大量半导体开关,成本较高。现提出一种基于LC谐振器的改进型均衡器,可减少半导体开关数量,并通过增加LC谐振第3态,实现零压差均衡。经实验验证,改进型均衡器可在1小时内快速实现电池组内部均压。 展开更多
关键词 汽车电池 串联锂电池组 均衡器 lc谐振器 零压差均衡
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一种射频接收芯片中的低相位噪声压控振荡器 被引量:11
16
作者 任铮 许永生 +1 位作者 石艳玲 赖宗声 《微计算机信息》 北大核心 2006年第01Z期254-256,195,共4页
本文介绍了一种适用于ASK幅移键控接收器芯片中锁相环电路,集成于芯片内的LC压控振荡器,它的LC振荡电路采用了一种增强型的特别结构。芯片采用锁相环电路来产生本振信号。接收器通过它工作在290MHz到470MHz的ISM频段。锁相环中的VCO采... 本文介绍了一种适用于ASK幅移键控接收器芯片中锁相环电路,集成于芯片内的LC压控振荡器,它的LC振荡电路采用了一种增强型的特别结构。芯片采用锁相环电路来产生本振信号。接收器通过它工作在290MHz到470MHz的ISM频段。锁相环中的VCO采用了差分对结构的LC压控振荡器结构,在1V到5V的控制电压下能产生290到470的可调频率,输出功率为2.20到2.30dBm。该VCO采用了增强型结构的LC振荡电路以得到更高的Q值来减小相位噪声,采用这种特殊结构,它能在433MHz载波的100kHz偏移范围内实现-99.7dBc/Hz的相位噪声。与普通LC振荡电路结构相比,该结构能使VCO相位噪声减小3dBc以上。且由于该电路由较少的有源器件组成,因此该VCO有着非常低的功耗和成本。 展开更多
关键词 ASK幅移键控接收芯片 锁相环 压控振荡器 增强型lc振荡电路 相位噪声
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无芯片RFID湿度传感器 被引量:9
17
作者 王思睿 薛严冰 +1 位作者 宋智 孟影 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期125-131,共7页
为实现物流包装的身份和受潮信息双重检测,设计了一种新型的低成本无芯片RFID湿度传感器,使用电耦合LC谐振器(ELC谐振器)作为湿度传感器监测目标环境相对湿度、U型环谐振器作为无芯片编码结构识别目标身份。通过射频仿真软件HFSS研究谐... 为实现物流包装的身份和受潮信息双重检测,设计了一种新型的低成本无芯片RFID湿度传感器,使用电耦合LC谐振器(ELC谐振器)作为湿度传感器监测目标环境相对湿度、U型环谐振器作为无芯片编码结构识别目标身份。通过射频仿真软件HFSS研究谐振器结构参数与谐振频率的关系,获得相应拟合公式,为结构参数设计提供理论依据,并在此基础上设计了8位编码结构;系统研究不同质量分数的聚乙烯醇(PVA)溶液对湿度传感器感湿灵敏度和感湿范围的影响,研制出8位无芯片RFID湿度传感器。根据散射参量提取法获得了U型环谐振器的有效电磁参数,表明其具有超材料属性。所研究的湿度传感器具有感湿灵敏度高、编码容量大、结构简单等优点,有望在智能包装领域得到应用。 展开更多
关键词 无芯片射频识别技术 湿度传感器 超材料 U型环谐振器 电耦合lc谐振器
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声表面波谐振器在高频无线电遥控电路中的应用 被引量:4
18
作者 余宏生 《湖北师范学院学报(自然科学版)》 2002年第4期62-65,共4页
本文介绍了声表面波谐振器的基本原理和主要技术特点 ,提出了声表面波谐振器在高频无线电遥控电路中的应用方法 ,解决了采用LC振荡方式的无线电遥控电路中存在的频率稳定度较差的问题。
关键词 声表面波谐振器 高频无线电遥控电路 频率稳定度 lc振荡方式 电路设计
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改进型梯形谐振滤波器的带通滤波器设计 被引量:5
19
作者 盛正茂 覃亚丽 谢长明 《电声技术》 2011年第7期31-32,37,共3页
提出了一种改进型的梯形滤波器,串联支路由单端谐振器构成,并联支路由单端对谐振器与电容元件组成。以这种改进型梯形谐振滤波器为基本单元,进行了五级级联,同时并联了一个SAW谐振器,设计出一个带通滤波器。利用等效电路模型,得到了频... 提出了一种改进型的梯形滤波器,串联支路由单端谐振器构成,并联支路由单端对谐振器与电容元件组成。以这种改进型梯形谐振滤波器为基本单元,进行了五级级联,同时并联了一个SAW谐振器,设计出一个带通滤波器。利用等效电路模型,得到了频率响应。与传统方法相比,通带内更加平稳,同时获得了一个陡峭的过渡带,带外抑制达30dB以上。 展开更多
关键词 声表面波滤波器 SAW单端对谐振器 lc等效电路 近阻带抑制
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