حسگرهای میکرو فشار (مقاله رایگان pdf)

چکیده

          در این مقاله یک حسگر فشار پیزورزیسیت 0 تا 3 کیلو وات با حساسیت و خطی بودن بالا ارائه شده است. دیافراگم ساختاری شوریکن (SSD) برای اولین بار برای حل اختلاف بین حساسیت و خطی بودن حسگرهای فشار پیزورزیست طراحی شده است.تبادل میان تنش بر روی لبه دیافراگم و انحراف دیافراگم، از طریق این طراحی SSD با استفاده از شبیه سازی عددی به دست آمد. اثرات بستر شیشه ای و فیلم های پاسیوایی بر روی عملکرد حساسیت نیز به صورت عددی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان داد که حسگر فشار فعلی دارای حساسیت 4.72 mV / kPa / V و خطی بودن 0.18٪ FSO (خروجی مقیاس کامل) در محدوده فشار 0-3 kPa بود که 3/28٪ و 50٪ بهتر از آثار قبلی بود.

ژنراتور سنکرون مجازی (مقاله رایگان pdf)

چکیده

           طرح کنترل ژنراتور سنکرون مجازی (VSG) که می‌تواند بعنوان یک ضمیمه از کنترل دروپ  در نظر گرفته شود، توجه محققان را بخاطر اضافه کردن لختی دورانی به اینروترها بخود جلب کرده است. این مقاله در مورد یک تکنیک دی‌کوپلینگ اکتیو و راکتیو برای VSGها در ریز شبکه، بعنوان یک جنبه مهم از VSG بحث می‌کند. مکانیزم سنتی دی‌کوپلینگ توان در ابتدا تحلیل می‌شود. متعاقباً، خواص امپدانس خط در درجات ولتاژ مختلف مقایسه می‌شوند. نتایج نشان می‌دهند که روش دی‌کوپلینگ توان سنتی برای ریزشبکه‌های با ولتاژ متوسط و پایین مناسب نیست. در نتیجه، یک روش دی‌کوپلینگ با توان افزایش یافته پیشنهاد می‌شود. با تخمین ولتاژ در نقطه کوپلینگ مشترک و ردیابی مقادیر مرجع آن‌ها، توان اکتیو و راکتیو خروجیِ اینورتر‌ها می‌تواند دی‌کوپلینگ دینامیک را انجام دهد. علاوه‌براین، پایداری ساختار کنترل جدید و انتخاب ضرایب مرتبط تحلیل می‌شوند. نتایج شبیه‌سازی و آزمایشی، استراتژی دی‌کوپلینگ بهبود یافته را برای VSG‌ها تأیید می‌کنند.

بستر محاسباتی مه (مقاله رایگان pdf)

چکیده

             با معرفی ریزشبکه، مدیریت انرژی برای کنترل تولید برق و مصرف در حوزه‌های مسکونی، صنعتی و تجاری، به عنوان مثال در ریزشبکه مسکونی و خانه‌ها ضروری است. مدیریت انرژی ممکن است برای رسیدن به انرژی خالص صفر برای حوزه‌های مسکونی به ما کمک کند. بهبود در فن‌آوری، هزینه و اندازه ویژگی موجب می‌شود دستگاه‌ها در همه جا به یکدیگر متصل شوند و تعامل برقرار کنند، که اینترنت اشیاء نامیده می‌شود. افزایش پیچیدگی و داده‌ها، با توجه به تعداد فزاینده‌ی دستگاه‌هایی مانند سنسورها و دیسک، نیاز به منابع محاسباتی قدرتمند دارند که ممکن است توسط محاسبات ابری ارائه شده باشد. با این حال، مقیاس‌پذیری به موضوعی بالقوه در محاسبات ابری تبدیل شده است. در این مقاله، محاسبات مه به‌عنوان یک پلت‌فرم جدید برای مدیریت انرژی معرفی شده است. مقیاس‌پذیری، سازگاری و ویژگی‌های نرم‌افزاری/سخت‌افزاری منبع باز در پلت‌فرم پیشنهادی موجب می‌شود تا کاربر مدیریت انرژی کنترل به عنوان را انجام دهد، درحالی‌که هزینه اجرا و زمان ارائه به بازار به حداقل رسیده است. برای نشان دادن مدیریت انرژی به‌عنوان یک سرویس بر روی پلت‌فرم محاسباتی مه در حوزه‌های مختلف، دو نمونه‌ی مدیریت انرژی خانه و مدیریت انرژی در سطح ریزشبکه اجرا و آزمایش شده است. 

مقیاس پذیری فناوری (مقاله رایگان pdf)

چکیده

         تخمین کمبود یک گام مهم در جریان طراحی دیجیتال با تکنولوژی نانو است. درحالی‌که داده‌های قابل‌اعتماد بر روند کمبود فن‌آوری CMOS در دستگاه‌های مستقل و مدارها وجود دارد، فقدان نتایج عمومی در اثر مقیاس‌پذیری در کمبود مصرف برق برای مجموعه استاندارد سلولی کامل است. تجزیه‌وتحلیلی بر روی کتابخانه سلول استاندارد بااستفاده از برآورد سطح منطق مدل، که توسط مقایسه SPICE BSIM 4پشتیبانی شده است ارائه می‌کنیم. افزایش سرعت مدل سطح منطق برروی SPICE  10^3< با متوسط دقت خطای زیر 1٪ است. بنابراین تاثیر مقیاس‌پذیری را در کل مجموعه سلولی استاندارد با توجه به مکانیزم‌های مختلف کمبود (زیرآستانه، بدنه، گیت) بنا به وابستگی الگوی ورودی گسترش می‌دهیم. درحالی‌که کمبود بدنه به نظر غالب می‌رسد، انتظار می‌رود کمبود زیرآستانه بیش از دیگر قطعات مقیاس‌پذیری افزایش یابد. اطلاعات دقیق از کل تجزیه‌وتحلیل برای استفاده در بیشتر تحقیقات در مورد طراحی دیجیتال گزارش شده است. 

آنتن نوری (مقاله رایگان pdf)

         میکروسکوپ نوری نزدیک میدان مبتنی بر آنتن و طیف‌سنجی از زمینه نوری افزایش یافته به‌صورت محلی برای ایجاد نزدیکی نانوساختارهای فلزی-لیزر به عنوان prob محلی استفاده می‌کند. با استفاده از شبیه‌سازی سه بُعدی بر اساس روش عنصر محدود، به مطالعه میدان‌های الکترومغناطیسی نزدیک آنتن مختلف نوری می‌پردازیم و توپولوژی آن را به منظور استخراج یک بهبود قوی در یک محدوده فرکانس انتخاب‌شده، بهینه‌سازی می‌کنیم. نتایج ما دستورالعمل روشنی برای ساخت کارآمد ساختار آنتن و برای بهبود حساسیت طرح میکروسکوپ نزدیک میدان ارائه می‌کند. 

نانو پرتو الکترواستاتیکی (مقاله رایگان pdf)

چکیده

          تجزیه‌وتحلیل رفتار کشش غیرخطی یک کنسول نانو محرک بیان شده و مدل پرتو اویلر-برنولی برای آزمون میدان حاشیه و سطح مورد استفاده قرار گرفته است و اثرات نیروی کازیمیر در این مطالعه انجام شده است. به‌طورکلی، تجزیه‌وتحلیل یک دستگاه الکترواستاتیک دشوار است و معمولا توسط نیروهای الکترواستاتیک غیرخطی و نیروی کازیمیر در مقیاس نانو انجام می‌گیرد. معادله‌ی حاکم غیرخطی یک کنسول نانو پرتو می‌تواند با استفاده از یک طرح محاسباتی ترکیبی متشکل از تحول دیفرانسیل و تفاضل محدود برای غلبه بر پدیده جفت الکترواستاتیک غیرخطی حل شود. امکان‌سنجی روش ارائه شده در اینجا، که به‌عنوان رفتار غیرخطی الکترواستاتیک از کنسول محرک نانو اعمال می‌شود، تجزیه‌وتحلیل شده است. نتایج عددی برای کشش ولتاژ در توافق با نتایج منتشر شده قبلی مشخص شده است. تجزیه‌وتحلیل نشان داد که اثر سطح تأثیر قابل توجهی در ویژگی‌های پویا کنسول نانو محرک دارد. 

مبدل آنالوگ به دیجیتال فلش (مقاله رایگان pdf)

چکیده

           این مقاله طراحی و توصیف مشخصات یک مبدل آنالوگ به دیجیتال فلش تک هسته ای سه بیتی Gs/s-24  در CMOS دیجیتال توان پایین 28 نانومتری ارائه میدهد.این مقاله مطالعه طراحی مدار نمونه بردار و نگهدار و مرحله بافر بعدی و محاسبات و معادلات برای پهنای باند را بدون شبیه سازی وسیع مدار ارائه می دهد. این نتایج با هدف کارایی سرعت لبه در یک ADC تک هسته ای استفاده شده اند.ADC قادربه  دستیابی به نرخ نمونه برداری کامل بدون زمان جایگذاری است، که آن را سریع ترین ADC تک هسته ای در CMOS گزارش داده شده میسازد.بامصرف توان 0.4W وتعداد بیت موثر 2.2در Gs/s-24،ADC در حالیکه ناحیه فعال اشغال شده اش 12 mm2 به رقم شایستگی 3Pj در هر مرحله تبدیل می رسد. با توجه به فرکانس نمونه برداری بالا،این ADC هنگامی که با زمان متوسط جایگذاری بیت ترکیب ترکیب شود،قادر است که به سیستم مبدل آنالوگ به دیجیتال با سرعت فوق العاده بالا تبدیل شود.

گیرنده رادیویی (مقاله رایگان pdf)

چکیده

          در این مقاله یک گیرنده رادیویی تربیعی پهن باند با به کارگیری فیلترهای انتخاب کانال تبدیل کننده A/D بر اساس مدولاسیون ΔΣ (ADCSF) ارائه شده است. خروجی میکسر پسیو تربیعی به طور مستقیم به ورودی ADCSF ها متصل می شود، که در آن یک مدولاتور مرتبه اول ΔΣ در یک فیلتر انتخاب کانال باترورث مرتبه چهارم (CSF) برای تأمین محدوده دینامیکی کافی برای سیستم سلولی گنجانیده شده است. در روش به دست آمده برای طراحی ADCSF تابع انتقال CSF حفظ می شود. گیرنده 65 nm CMOS دارای محدوده فرکانسی 0.6 - 3.0 GHz است و می تواند برای پشتیبانی از پهنای باندهای 2xLTE20، LTE20 و LTE10 برنامه ریزی شود. عدد نویز این گیرنده از 2.3 dB تا 3.9 dB تغییر است، مصرف جریان آن در حالت 2xLTE20 بین 3.3 mA در 0.6 GHz و 44 mA در 3.0 GHz بوده و از یک منبع 1.2 V تغذیه می کند که شامل 10 - 21 mA برای تولید و توزیع فاز LO است. مقدار SNDR در فرکانس GHz 1.8 LO، برابر با 47-51 dB است.

روش لوله کشی (مقاله رایگان pdf)

چکیده

        در این مقاله یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با توان پایین (ADC) ارائه شده است که براساس روش راه اندازی خط لوله بکار رفته در معماری SAR (رجیستر تقریب متوالی) می باشد. این ساختار یک SAR ADC خط لوله دو مرحله ای می باشد که دارای کانال های نامتقارن TI (جاداده شده در زمان) می باشد، که هدف آن دستیابی به نرخ بالای نمونه برداری تا حدود سه برابر یک SAR ADC معمولی می باشد، و در عین حال دارای مزیت مصرف توان پایین و ناحیه کوچک باشد. به منظور طراحی یک مبدل دقیق، سرعت بالا و با توان پایین، از تبدیل منفعل باقیمانده بدون استفاده از آمپلی فایر میانی و مشارکت سمفونیک مراحل استفاده شده است. در معماری پیشنهادی، در طول فرآیند تبدیل، هر نمونه سیگنال تجربه ای مشابه آفست مقایسه کننده دارد، که دلیل آن به خاطر عملیات جدیدی است که اعمال شده است، بدون آنکه شماتیک چرخش مقایسه کننده یا حالت افزونگی اضافه گردد. براساس معماری پیشنهادی، یک ADC هفت بیتی با نرخ نمونه برداری 83 MS/s طراحی شده است و عملکرد آن با نتایج شبیه سازی طرح قبلی در یک تکنولوژی 180-nm CMOSمورد بررسی قرار گرفته است.تحلیل سطح سیستم و تائیدیه های شبیه سازی هردو نشان دهنده برتری معماری پیشنهادی نسبت به دیگر معماری های مشابه SAR می باشند.

کالیبراسیون چند مرحله ای (مقاله رایگان pdf)

خلاصه

         کالیبراسیون پس زمینه دیجیتال به طور کامل قطعی برای ADC ها خط لوله ارائه شده است. روش پیشنهادی بر اساس مفهوم انشعابADC به کوتاه ترین زمان کالیبراسیون پس زمینه با دقت بالااست. روش میانگین شیب عدم تطابق در یک طرح کالیبراسیون چند مرحله ای استفاده شده است تا تشخیص خطاهای مدار بدون هر گونه عملیات تکراری و یا بازخورد حلقه ها انجام شود، که ارائه آن سریع و دقیق است. تجزیه و تحلیل رفتارشبیه سازی شده برای کالیبراسیون چند مرحله ای توسعه یافته کارایی این تکنیک و شایستگی خود را برتکنیک مبتنی برLMS نشان میدهد. ملاحظات عملی در نظر گرفته شده وکالیبراسیون ارائه شده بر روی یک CMOS 40 نانومتر   200Ms/sاعمال شده است. نتایج شبیه سازی شده چرخه کالیبراسیون بسیار سریع را نشان می دهد ، که در آن ADC به بیش از 11 ENOB در کمتر از 1600 چرخه کلاک رسیده است.