检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2024年第5期46卷 1888-1895页

作者：黄沫陈中俊夏添杨在天澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078

开关电容(Switched Capacitor,SC)DC-DC转换器在很多领域有着广泛的应用。为应对大电压转换比(Voltage Conversion Ratio,VCR)的情况,前人提出了诸多拓扑结构。常用的拓扑结构包括Dickson,Cockcroft-Walton,Series-Parallel,Ladder,Fibonacci,Divider等等。这些拓扑结构有着各自的性能特点,适用于不同的场景。然而,对于这些不同的拓扑结构是如何产生的,本质的区别是什么,各自的优缺点是什么,并无直观的解释和分析。因此,该文从开关电容DC-DC转换器的等效变压器模型入手,分析了各个拓扑之间的本质区别,并展示了从等效模型到实际电路的演进过程,解释了规则和原因。

关键词：开关电容 DC-DC转换器变压器模型演进

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一种凸纹薄膜CMUT阵列的设计与实现

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传感技术学报 2023年第12期36卷 1863-1870页

作者：余远昱王久江刘鑫张双内江师范学院人工智能学院四川内江641100 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078 澳门大学科技学院电机与电脑工程系中国澳门999078 电子科技大学生命科学与技术学院四川成都611731

为提升电容式微机械超声换能器(CMUT)的输出声压,提出一种新型凸纹薄膜CMUT阵列设计与实现方法。首先结合解析法与有限元分析法设计器件;然后结合牺牲层释放工艺与电镀方法在CMUT电极上制备尺寸为3μm×2μm的镍凸纹圆环;最后对凸... 详细信息

为提升电容式微机械超声换能器(CMUT)的输出声压,提出一种新型凸纹薄膜CMUT阵列设计与实现方法。首先结合解析法与有限元分析法设计器件;然后结合牺牲层释放工艺与电镀方法在CMUT电极上制备尺寸为3μm×2μm的镍凸纹圆环;最后对凸纹薄膜CMUT阵列进行光学、电学与声学特性测量。声学测量结果表明在塌陷模式下78%的工作点范围内,凸纹薄膜CMUT的输出声压均比常规的平膜CMUT高。当直流偏置电压为160 V时,凸纹薄膜CMUT的输出声压提升21.2%,3-dB相对带宽为54%。本研究成果为新型CMUT的设计与实现提供了有益的指导。

关键词：电容式微机械超声换能器凸纹薄膜CMUT 输出声压牺牲层释放工艺塌陷模式CMUT

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基于电容式微机械超声换能器的脉冲回波接收电路设计

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仪表技术与传感器 2022年第7期 23-27,33页

作者：余远昱王久江张双刘鑫徐晶李尧内江师范学院人工智能学院四川内江641100 电子科技大学生命科学与技术学院四川成都611731 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078 澳门大学科技学院电机与电脑工程系中国澳门999078

电容式微机械超声换能器(CMUT)是一种新型超声换能器,具有高带宽、易与前端放大电路集成等优点,CMUT通过输出微弱的变化电流实现超声波回波检测。根据CMUT工作在发射与接收模式的特点,设计了一种具有发射开关保护功能和跨阻放大器的脉... 详细信息

电容式微机械超声换能器(CMUT)是一种新型超声换能器,具有高带宽、易与前端放大电路集成等优点,CMUT通过输出微弱的变化电流实现超声波回波检测。根据CMUT工作在发射与接收模式的特点,设计了一种具有发射开关保护功能和跨阻放大器的脉冲回波接收电路。波特图测量表明该电路的最大增益为39 dB,-3 dB带宽为24.2 MHz,涵盖了医学与工业超声检测常用的频率范围。分别对5.8 MHz和9.4 MHz的CMUT进行脉冲回波实验测试,测试结果表明:在CMUT发射模式下,该电路能够防止高压发射脉冲损坏后级的跨阻放大器电路;在CMUT接收模式下,该电路能够有效地将微弱电流信号转化为电压信号并进行放大。因此该电路能够用于CMUT的脉冲回波信号处理。

关键词：电容式微机械超声换能器微弱电流检测跨阻放大器脉冲回波超声回波接收高带宽

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心内传导通信调制方案分析

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生命科学仪器 2023年第4期21卷 57-61页

作者：王汉刘涛魏紫良刘开剑王志炯潘少恒韦孟宇高跃明福州大学物理与信息工程学院福建福州350108 福州大学福建省医疗器械和医药技术重点实验室福建福州350108 澳门大学科技学院电机及电脑工程系中国澳门999078 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078 珠海澳大科技研究院-珠海凌烟阁芯片科技有限公司联合实验室广东珠海519031

目的:电流耦合心内传导通信(conductive intracardiac communication,CIC)方式已被证明适用于多腔无导线心脏起搏器(Leadless Cardiac Pacemaker,LCP)的同步。本文基于自主设计的电流耦合CIC收发器分析调制方式和信道长度(10mm-110mm)... 详细信息

目的:电流耦合心内传导通信(conductive intracardiac communication,CIC)方式已被证明适用于多腔无导线心脏起搏器(Leadless Cardiac Pacemaker,LCP)的同步。本文基于自主设计的电流耦合CIC收发器分析调制方式和信道长度(10mm-110mm)对收发器性能的影响。方法:以FPGA为平台,结合外围电路设计出可实现OOK和CPFSK两种调制方式的电流耦合CIC收发器。通过离体猪心实验,检测所设计收发器的通信性能,并探究信道长度对收发器性能的影响。结果:实验表明,采用简单的调制技术,在较低的传输功耗下实现LCP是可行的;两种调制方式的传输误码率均处于较低水平(<2.80×10^(-5));在该信道长度内误码率波动明显,最大差值达100倍;OOK方式随信道长度的变化趋势比CPFSK方式更平缓。结论:OOK方式用于心内传导通信时准确性良好并具有更高的稳定性。

关键词：人体通信电流耦合 CIC收发器误码率 OOK CPFSK

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牺牲层释放工艺CMUT电容值精确计算方法

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山西电子技术 2022年第6期 21-23页

作者：王久江刘成业余远昱李尧刘鑫内江师范学院人工智能学院四川内江641100 内江市神经疾病信息干扰工程技术研究中心内江师范学院四川内江641100 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078 澳门大学科技学院电机与电脑工程系中国澳门999078

为了精确计算牺牲层释放工艺制造的容性微机械超声传感器(CMUT)的电容值,本文考虑了这类器件支撑壁会在外力作用下发生变形,将器件的薄膜形变控制方程对应的边界条件设置成弹性边界条件,才可以精确计算薄膜形变,进而可以精确计算CMUT电... 详细信息

为了精确计算牺牲层释放工艺制造的容性微机械超声传感器(CMUT)的电容值,本文考虑了这类器件支撑壁会在外力作用下发生变形,将器件的薄膜形变控制方程对应的边界条件设置成弹性边界条件,才可以精确计算薄膜形变,进而可以精确计算CMUT电容。制造过程中设计了对照器件可以用于去掉寄生电容影响。实验结果证明了弹性边界条件的结果更加准确。

关键词：电容性微机械超声传感器电容参考器件弹性边界条件解析解模型牺牲层释放工艺

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微流控技术在临床检测中的应用

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分子诊断与治疗杂志 2018年第5期10卷 289-294页

作者：沈韧万谅贾艳伟澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

微流控技术是近二三十年来飞速发展的一种对微小量级的液体进行操控的技术。通过压力装置、机械装置、电路控制系统、甚至是光波、声波等多种装置可以驱动微升到皮升量级的连续液体或者离散液滴进行移动、融合、分裂等动作。应用于生物... 详细信息

微流控技术是近二三十年来飞速发展的一种对微小量级的液体进行操控的技术。通过压力装置、机械装置、电路控制系统、甚至是光波、声波等多种装置可以驱动微升到皮升量级的连续液体或者离散液滴进行移动、融合、分裂等动作。应用于生物医学领域,微流控技术可以节省样本和试剂用量,减少反应时间,缩小仪器体积,并提高实验的自动化程度,具有将一系列生化反应集成到一张微小的"芯片实验室"上的潜力。本文概述了微流控技术的基本原理以及微流控芯片在核酸检测、免疫分析、细胞分析等领域的应用,以展示该技术在临床检测领域的应用前景及挑战。

关键词：微流控临床检测芯片实验室

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基于双目视觉的盆腔微创手术增强现实导航仿真系统的设计

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计算机应用 2018年第9期38卷 2660-2665,2695页

作者：高钦泉黄伟萍杜民韦孟宇柯栋忠福州大学物理与信息工程学院福州350116 福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室福州350116 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战。针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统。首先,利用术前的CT影... 详细信息

基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战。针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统。首先,利用术前的CT影像重建骨盆3D模型以及盆腔的真实手术视频,生成带有纹理信息的骨盆3D模型,仿真一套具有真实轨迹的手术视频;然后,利用基于可视点颜色一致性的2D/3D配准技术,实现术前重建模型与手术视野的初始化配准。利用立体视觉跟踪算法,对手术过程中的内窥镜位置进行跟踪,根据内窥镜多自由度的变换矩阵来实现术前3D模型与手术视野的融合与增强现实导航。估计轨迹与真实轨迹的均方根误差为2.3933 mm,仿真实验表明,导航系统为视觉导航提供良好的增强现实显示效果。

关键词： 2D/3D配准颜色一致性内窥镜跟踪增强现实手术导航仿真系统

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基于增强现实的计算机辅助微创手术导航系统

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信息技术与网络安全 2018年第1期37卷 76-80页

作者：黄伟萍韦孟宇杜民高钦泉福州大学物理与信息工程学院福建福州350116 福建省医疗器械与医药技术重点实验室福建福州350116 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

计算机辅助导航技术在微创手术中扮演着越来越重要角色。针对微创手术的病灶复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,设计开发了一套基于增强现实的计算机辅助微创手术导航系统。系统首先实现将术前影像重建的3D模型与患者术中视野中的真... 详细信息

计算机辅助导航技术在微创手术中扮演着越来越重要角色。针对微创手术的病灶复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,设计开发了一套基于增强现实的计算机辅助微创手术导航系统。系统首先实现将术前影像重建的3D模型与患者术中视野中的真实器官组织配准重合,然后基于立体内窥镜的视觉跟踪技术来实时获取内窥镜的运动姿态,根据多自由度的变换矩阵使3D模型与真实目标实时重合,以此来定位手术内窥镜的位置,为手术推进提供增强现实的"地图"导航,提高手术操作的精准度。通过仿真实验验证,该系统具有良好的视觉导航效果。

关键词：立体校正配准增强现实重投影误差局部地图优化

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荧光免疫试条读数仪量程调节方法研究

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中国生物医学工程学报 2017年第1期36卷 124-128页

作者：高跃明黄弘舟林传阳韦孟宇杜民潘少恒福州大学物理与信息工程学院福州350108 福州大学福建省医疗器械和医药技术重点实验室福州350002 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

随着荧光免疫层析技术朝着高灵敏度、宽检测范围的方向发展,对配套荧光免疫试条读数仪的检测要求也随之提高。通过研究荧光产生机理,建立调节量程的理论模型并提出一种提高荧光免疫试条读数仪检测上限和检测灵敏度的方法。设计数控恒流... 详细信息

随着荧光免疫层析技术朝着高灵敏度、宽检测范围的方向发展,对配套荧光免疫试条读数仪的检测要求也随之提高。通过研究荧光产生机理,建立调节量程的理论模型并提出一种提高荧光免疫试条读数仪检测上限和检测灵敏度的方法。设计数控恒流源调整光源的激发光强,实现对试条荧光信号的控制,从而调节荧光免疫试条读数仪检测量程。实验表明,该方法使荧光免疫试条读数仪具备更宽的试条浓度检测范围,有效提高其检测上限与检测灵敏度。实验以C-反应蛋白(CRP)作为待测物质,结果表明荧光免疫试条读数仪检测上限较调整前提高4倍,检测灵敏度提高1倍,在2~0~2^(10)μg/m L浓度范围内检测结果的线性拟合优度R^2>0.99,与ESE的Quant分析仪在相同检测范围内的准确度一致性较好。

关键词：荧光免疫层析量程调节数控恒流源

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基于FPGA的免疫层析信号数据采集系统

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电子技术应用 2017年第7期43卷 88-91,95页

作者：李国庆魏建崇王志炯高跃明韦孟宇杜民潘少恒福州大学物理与信息工程学院福建福州350116 福建省医疗器械与医药技术重点实验室福建福州350116 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

提出了一种基于FPGA控制的免疫层析信号数据采集系统,系统由免疫层析模拟信号采集模块、FPGA数字控制模块和上位机处理模块组成。FPGA数字控制模块由A/D驱动、电机驱动和数据传输模块组成,其主要工作流程是电机转动的同时控制TM7705同... 详细信息

提出了一种基于FPGA控制的免疫层析信号数据采集系统,系统由免疫层析模拟信号采集模块、FPGA数字控制模块和上位机处理模块组成。FPGA数字控制模块由A/D驱动、电机驱动和数据传输模块组成,其主要工作流程是电机转动的同时控制TM7705同步采样,并在RAM中缓存采样数据。该系统能够实现试条检测的控制,检测结果表示线性度为R^2=0.998,灵敏度为0.0277mL/μg,最低检测浓度为1.95μg/mL,重复性小于5%。该系统检测灵敏度较高、一致性稳定,具有较好的实用性和可扩展性。

关键词：免疫层析数据采集 FPGA控制

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