压电与声光

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《压电与声光》 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：50-1091/TN; 国际标准刊号：1004-2474; 主办单位：中国电子科技集团公司第二十六研究所; 主管单位：中国电子科技集团公司; 查看压电与声光近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《冶金分析》核心工程师论文发表; 下一本期杂志：《电工电能新技术》电力工程论文

　　【杂志简介】

　　《压电与声光》杂志是中国电子科技集团公司(电子工业部)第二十六研究所主办的学术性与技术性综合科技刊物，为中国期刊方阵期刊、全国优秀科技期刊，全国中文核心期刊，Scopus数据库、中国科学引文数据库等国内外权威数据库收录期刊。本刊为16开，双月刊，每逢双月出版，国内外公开发行。

　　本杂志是全国优秀科技期刊;全国中文核心期刊;Scopus数据库收录期刊;中国科学引文数据库收录期刊;中国科技论文统计源期刊;《中国学术期刊(光盘版)》、《中国期刊网》全文收录期刊。

　　主要报道国内外在压电、铁电、声电、声光、电光等方面的功能器件和电子陶瓷、单晶、薄膜材料的新技术、新方法、新工艺、新产品、新动向。主要栏目有：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等。

　　本杂志涉及内容广泛，主要包括声表面波技术，惯性技术，电子陶瓷技术，声光与光电子技术，传感器技术，微米/纳米及MEMS仪表，晶体、薄膜等。读者对象主要是上述专业范围内从事科学研究、产品设计、生产制造的科技人员、管理人员、技术工人和相关专业的大专院校师生以及电子技术领域的工程技术人员。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　先后获全国，部，省市级18次优秀科技期刊奖

　　全国优秀科技期刊

　　全国中文核心期刊

　　Scopus数据库收录期刊

　　中国科学引文数据库收录期刊

　　中国科技论文统计源期刊

　　《中国学术期刊(光盘版)》

　　《中国期刊网》全文收录期刊

　　【栏目设置】

　　要栏目有：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等。

　　杂志优秀目录参考：

　　高可靠性、高基频及小延时晶体滤波器彭胜春，阳皓，周哲，杨莉，PENG Shengchun，YANG Hao，ZHOU Zhe，YANG Li

　　换能器匹配层参数优化方法的研究叶振洋，吴浩东，YE Zhenyang，WU Haodong

　　电极对薄膜体声波谐振器性能的影响焦向全，张睿，马晋毅，杜波，钟慧，石玉，JIAO Xiangquan，ZHANG Rui，MA Jinyi，DU Bo，ZHONG Hui，SHI Yu

　　36°YX-LiTaO3/SiO2结构Love波气体传感器研究陈桂，王文，谢晓，何世堂，CHEN Gui，WANG Wen，XIE Xiao，HE Shitang

　　低损耗、高矩形度声表滤波器设计研究金剑，蒋欣，鄢秋娟，王岚，蒋世义，陈彦光，杨贤春，JIN Jian，JIANG Xin，YAN Qiujuan，WANG Lan，JIANG Shiyi，CHEN Yanguang，YANG Xianchun

　　半电极含金属芯压电纤维阵列研究汪小华，张晓明，陈池来，WANG Xiaohua，ZHANG Xiaoming，CHEN Chilai

　　惯性系下捷联惯导系统最优两位置对准高伟，叶攀，白红美，许伟通，GAO Wei，YE Pan，BAI Hongmei，XU Weitong

　　小周期压电均匀化常数正则性分析与模拟邓明香，冯永平，DENG Mingxiang，FENG Yongping

　　PBP压电双晶片驱动器力学特性研究胡凯明，文立华，李双，HU Kaiming，WEN Lihua，LI Shuang

　　新型曲面换能器阵指向性研究宋蕊，冯怡斯，张明，SONG Rui，FENG Yisi，ZHANG Ming

　　数字调谐LC带通滤波器设计与实现肖琴，XIAO Qin

　　2.4 GHz石英窄带低损耗声表面横波谐振滤波器周卫，刘善群，陈峻，邵静，刘积学，吴燕，朱明，赖彬，喻卫兵

　　基于四维切片图的相控阵超声辐射声场研究钱雪微，王召巴，赵霞，陈友兴，QIAN Xuewei，WANG Zhaoba，ZHAO Xia，CHEN Youxing

　　一种硅微机械陀螺制造方法研究赵轶卓，ZHAO Yizhuo

　　电力技术论文发表：数字可调直流稳压电源设计

　　摘要：对所有电子产品而言，电源是其不可缺少的“心脏”。随着电子技术的发展，对电源性能要求越来越高，不仅要求其直流稳定，更对其电压范围的可调与精度有了更高的要求。文章在基于单片机技术基础上设计了一个数字可调直流稳压电源。该电源的硬件电路是由六个单元模块组成，采用单片机AT89C52作为处理计算核心，完成外部调节与控制，实现了输出电压范围数字可调、可扩展的，精度为0.01伏特，并且具有一定负载功能的直流稳压电源的设计，该电源系统具有一定的市场价值与推广价值。

　　关键词：直流稳压电源,数字可调,STC89C52RC,LM317

　　1 概述

　　随着电子技术的发展，人们对电源性能的要求越来越高，不仅要求电源输出直流稳定，更对其输出电压范围的可调性与精度都要求甚高。相对于模拟可调，数字可调更加精确、便捷。故文章设计了一个数字可调直流稳压电源，其具有精度0.01V的步进调制、范围为1.25V-10.00V(可扩展)的直流电压输出、输出误差较小且具有带负载和数码显示功能等特点。

　　压电与声光最新期刊目录

一种低频高灵敏度压电MEMS声接收器设计————作者：王登攀;黄晶;赵德锋;王飞;王露;刘文怡;苗晋威;张立宇;袁宇鹏;胡义东;

摘要：为了提高低频段的灵敏度,基于ScAlN薄膜设计了一种开缝式低频高灵敏度MEMS声传感器结构,并分析了开缝数量对谐振频率和电压输出的影响规律。制作微机电系统(MEMS)声接收器样品,当谐振频率为29.3kHz时,在20～30kHz内测得其最高灵敏度高于-60dB,说明所提出的开缝式结构能在低频段实现高灵敏度

应用于5G的三频MIMO天线设计————作者：周籽怡;杨志鹏;杜成珠;

摘要：随着5G通信技术的商用和卫星通信的快速发展及技术创新,设计了一种使用“X”型隔离结构的三频二元多输入多输出(MIMO)天线。天线由两个倒置且平行放置的单元辐射贴片组成,并通过在其正面、背面加载隔离枝节来提高天线的隔离度,同时在天线背面采用开槽技术来改善天线的带宽。天线整体尺寸仅有37 mm×25 mm×0.8 mm,实测工作频段为4.3～5.8 GHz、8.02～9.3 GHz和12.2～14.8...

ICP刻蚀Mo侧壁角度及刻蚀速率的研究————作者：田本朗;梁柳洪;何成勇;罗淦;郭耀祖;米佳;

摘要：采用基于Cl基气体的电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀设备对金属Mo薄膜进行刻蚀,研究了刻蚀条件对侧壁角度以及刻蚀速率的控制。通过调节ICP干法刻蚀过程中射频源功率、ICP离子源功率、腔体压力、混合气体流量比例等工艺参数,实现了14.8°～85.0°图形侧壁倾角,表明图形侧壁角度可在大范围内得到控制,刻蚀速率可在148～232nm/min调节,为薄膜体声波谐振器(FBAR)器件研制工艺打下良好基础...

压电超声换能器金属外壳切削工艺研究————作者：李亚飞;董姝;李瑞峰;鲜晓军;唐盘良;马晋毅;

摘要：为满足金属导电物体探测的要求,采用机械方法切削压电超声换能器金属外壳以形成0.10 mm绝缘台阶。借助有限元仿真软件ANSYS/LS DYNA分析发现,径向切削过程中陶瓷片所受应力为56.35 MPa,远小于轴向切削过程中陶瓷片所受应力216.25 MPa,故在分段叠加切削过程中陶瓷片所受的应力变形明显更小。结合理论分析和切削试验制定了3次叠加径向进刀工艺,优化了金属残留毛刺去除方法,解决了切削过...

SAW芯片的质量控制与可靠性测试方法的研究————作者：艾毅智;杨怡;陈虹羽;

摘要：随着通信设备向便携化、轻薄化发展,对SAW芯片的小体积、高性能需求逐渐增加,为确保产品交付质量,需要在芯片研发、生产过程中开展有效的质量控制和可靠性测试。通过对SAW芯片故障模式及影响的分析,找出了设计和生产过程存在的风险点,制定质量控制措施并研究可靠性测试方法,提升了芯片合格率,进而验证了质量控制措施和可靠性测试方法的有效性,在业内具有一定的借鉴意义

掺铈钆镓铝石榴石闪烁晶体辐照效应研究————作者：韩恒利;王强;万前银;屈菁菁;安康;陈研;肖雄;任科静;丁雨憧;

摘要：使用⁶⁰Co放射源对掺铈钆镓铝石榴石（Ce:GAGG）闪烁晶体样品进行辐照,剂量率为3×10～5 Rad/h,辐照总剂量分别为10～6Rad、10～7 Rad和10～8 Rad。通过测试辐照前后C e:GAGG闪烁晶体样品的透过率、相对光输出、能量分辨率及衰减时间来研究辐照效应。实验结果表明,经过10～8Rad辐照,晶体的透过率在450～900 nm波段无明显变化,在320 ...

一种射频SiP模组链路快速验证方法研究————作者：崔梦琦;余怀强;张磊;王玺;代春玥;

摘要：针对射频SiP模组设计周期长、成本高、兼容性差等问题,提出了一种射频SiP模组链路快速验证方法。该方法将射频SiP模组内的射频器件分装于不同积木块中,再将积木块拼接形成有目标电路功能的验证链路。通过对该链路进行测试,可快速验证射频SiP模组设计是否达标。为实现积木块间良好互连,设计了高频连接桥压接结构。测试结果经去嵌计算,得到18GHz内插入损耗最大值为1.34dB。通过搭建与测试二次变频射频Si...

PMUT集成Helmholtz谐振腔对测距性能产生的影响分析————作者：刘浩杰;塔桂峰;姚术涛;李加东;苗斌;商文玲;冯昌坤;陶金燕;

摘要：压电微机械超声换能器(PMUT)是超声测距领域的重要传感器件,增强PMUT的测距性能对促进工程化应用具有重要意义。基于Helmholtz谐振腔体的吸声和扩声特性,设计了吸收PMUT背部声波的腔体结构及正向扩声的喇叭口结构。实验结果表明,在2m距离处,集成Helmholtz谐振腔体的PMUT在超声信号幅值上有显著提升,达到321.13mV,相较于常规贴片薄膜下的腔体结构,信号幅度增加了90.5mV,...

多层PZT陶瓷自热温度影响因素分析————作者：宜亚丽;旷庆文;陈美宇;秦越;韩雪艳;褚祥诚;金贺荣;

摘要：多层PZT陶瓷作为压电驱动器的核心组件,其压电性能受自热温度影响,在高交变电压作用下易发生失效。该文从交变电压特性、陶瓷多层结构角度对PZT陶瓷自热温度作用规律展开研究。首先基于扫描电镜下陶瓷断面结构形貌,建立了多层PZT陶瓷细观结构仿真模型;然后搭建了温度测量实验平台,开展陶瓷表面自热温度测量实验进行验证;最后分析了交变电压幅值、频率特性和陶瓷压电层、死层厚度对陶瓷表面自热温度的作用机理。结果表...

基于GRU-NN预测模型的压电作动器MPC-KAN控制方法————作者：郭辰星;李自成;徐瑞瑞;

摘要：为了提高压电作动器(PEAs)的轨迹跟踪性能,提出了一种基于门控递归单元(GRU)神经网络(NN)预测模型的Kolmogorov-Arnold网络前馈模型预测控制(MPC-KAN)。与神经网络逆模型控制不同,该方法使用GRU-NN正向建模,并根据模型预测结果调整模型预测控制(MPC)的输出。首先,根据线性化模型选择GRU-NN的训练输入特征,并训练该网络。然后,为了提高优化效果和缩短优化时间,将麻...

基于差分测距的高精度UWB定位算法————作者：罗忠渝;汤杰友;赵忠华;

摘要：针对室内环境存在多种误差,导致超宽带(UWB)定位精度受限、稳定性较弱的问题,提出了基于差分测距的扩展卡尔曼滤波算法(DREKF)。该算法对UWB定位系统的通信协议进行了改进,通过引入差分测距,在每次定位时对各基站的误差模型进行更新,实时校正测距误差,并通过改进的扩展卡尔曼滤波算法对标签进行定位,提升定位精度和稳定性。实验结果表明,DREKF算法在视距情况下的水平定位精度达到了3 cm,在非视距情...

面向无人机载微惯导的一种改进自适应传递对准算法————作者：程耀强;杨鹏翔;孙铭垚;赵志远;

摘要：传递对准是微惯导应用于精确制导武器的关键技术,关系着机载武器系统的作战效能。该文研究了微惯导在腾盾无人机上挂飞的传递对准方案。首先基于“速度+姿态”匹配传递对准方案,提出了一种改进自适应Kalman滤波方法,将杆臂效应和数据延时分别进行在线补偿和实时估计。然后基于腾盾无人机平台进行算法挂飞验证,与经典Kalman滤波方法相比,改进算法可有效提升传递对准的性能,满足航向角对准精度为0.65°(1σ)...

MCP-SSHI接口电路实现多通道宽频压电能量的高效提取————作者：李继祯;胡宁;吉振峰;张诗琪;赵晨曦;周美彤;吴良科;牟笑静;

摘要：随着物联网和智能系统的快速发展,对传感器网络中能量采集技术的需求不断增加。针对多通道宽频压电能量信号特征差异大、能量提取效率低的问题,提出了一种适用于弱耦合环境的多通道并联同步开关电感(MCP-SSHI)接口电路。该电路保持了高模块的拓展性和结构的简洁性,同时还具备处理任意相位关系(0～2π)多通道输入电压的能力。测试结果表明,在处理六路压电能量收集器(PEH)信号时,MCP-SSHI电路可高效提...

基于CS-PVP K30复合物薄膜基的QCM湿度传感器————作者：王艳;陶金;罗健;陈思毅;彭宏;王云霄;尹泽宇;

摘要：石英晶体微天平(QCM)作为纳克级精度传感器,通过在敏感区添加湿敏材料,能够在气相条件下高精度检测湿度,具有检测范围广、成本低和制作简单的优点。为提升湿敏材料的性能,扩展基于QCM的湿度传感器的应用,构建了基于壳聚糖(CS)基底,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)成膜机理的复合物薄膜基的QCM湿度传感器。实验证明该传感器响应、恢复时间分别为13 s、14 s,在相对湿度11%～97%检测范围内的灵敏度达到5...

微生物聚焦的微流控芯片研究————作者：袁宇鹏;蒋卓雅;李顺波;龙帅;李小飞;

摘要：针对流式细胞仪中聚焦细菌、酵母菌等小直径微生物困难的问题,开展微生物聚焦的微流控芯片研究。在传统直通道的基础上设计新型方形通道,建立方形通道微流控芯片的有限元模型,通过流体与运动轨迹的有限元仿真实现对通道宽度、长度等结构参数的优化设计。通道宽度为20μm、单位长度为80μm时,粒子仿真运动范围为通道的63%。提出了基于硅基衬底的微流控芯片制备方法,制备出方形通道微流控芯片实物。搭建了流式细胞仪原理...

钕掺杂BSPT基高温压电陶瓷的性能研究————作者：涂浩;官尚义;史伟;陈强;邢洁;

摘要：采用传统固相反应法制备了Nd掺杂的BiScO₃-PbTiO₃（BSPT）高温压电陶瓷。在确定BSPT准同型相界的基础上,系统研究了Nd掺杂对其结构和性能的影响。结果表明,通过Nd掺杂可调控BSPT陶瓷相结构和畴结构,进而有效提高其压电性能和温度稳定性。当BS掺杂含量（摩尔分数）为37%,Nd掺杂浓度（摩尔分数）为3.0%时,陶瓷具有最佳的压电性能,其压电...

TC-SAW SiO₂ 温补层性能研究————作者：贺贞;李燕;田本朗;马晋毅;肖强;梁柳洪;

摘要：为制备高性能的TC-SAW SiO₂ 温补层,分别采用电子束蒸发镀膜和反应磁控溅射制备 SiO₂ 薄膜,研究两种制备工艺对 SiO₂ 薄膜致密性、表面粗糙度及弹性模量的影响。采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、X线衍射仪对 SiO₂ 薄膜的形貌和晶体结构进行分析。采用椭偏仪测试薄膜折射率及腐蚀后的膜厚变化量,并通...

融合兰姆波损伤指数的碳纤维板分层缺陷成像方法————作者：巫轶伦;冯搏;

摘要：兰姆(Lamb)波在结构健康监测中具有潜在的应用价值,但有关分层损伤的研究大多局限于分层定位和精度提高,对分层尺寸测量的研究较少。研究了碳纤维复合材料板中分层缺陷尺寸对不同波长Lamb波的影响。通过有限元模拟研究了线性调频Lamb波A0模态与不同分层尺寸之间的相互作用,发现当波长大于分层尺寸时,扰动程度随分层尺寸的增大而单调增大,当波长小于分层尺寸时,扰动程度呈振荡状态的现象。借助该现象提出一种碳...

一种BGA封装的低损耗毫米波前端模组设计————作者：蒲星明;赵怡;董刚;韩世宏;范齐升;余怀强;

摘要：针对小型化、低成本化、集成化T/R组件的需求,提出了一种工作在30～40 GHz的毫米波前端模组。该模组采用高温共烧陶瓷(HTCC)基板和球栅阵列(BGA)封装,实现了4个收发通道的高密度集成,具备信号放大、功率分配和幅相控制等功能。通过对该模组毫米波信号垂直互连结构的仿真优化,实现了该结构在毫米波频段的低损耗信号传输。设计制作PCB测试板对该垂直互连结构进行测试验证,经计算得到该垂直互连结构最高...

面向5G应用的超宽带MIMO天线设计————作者：王致远;杨福慧;杜成珠;魏书荣;

摘要：针对目前国内5G中频段的宽带覆盖问题以及面向未来6G系统在Sub-7 GHz频段的应用,设计了一款可覆盖5G频段的共面波导(CPW)馈电超宽带高隔离多输入多输出(MIMO)天线。单元天线以单个椭圆贴片为基础,通过添加三叉戟结构和切角操作实现了天线的超宽带特性。天线含有2个单元槽天线,可用于2×2的MIMO天线阵列,天线尺寸为118 mm×66 mm×0.8 mm。两个单元天线采用平行放置模式,且两...

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