2025年, 第45卷, 第6期 刊出日期：2025-11-15
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 1-11. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.001两个曲面的重合检测在几何建模系统中非常重要,直接影响系统的稳定性。相应的关键问题是检测是否存在重合情况下的双射函数u=ρ1(s,t)和v=ρ2(s,t)。提出并证明两个非退化双三次曲面是否存在重合情况下的双射函数u=ρ1(s,t)和v=ρ2(s,t)。如果不存在,则这两个曲面不重合;如果存在,给出双射函数的显式公式,用于计算两个曲面的重合区域。数值实例验证了所提方法的有效性和稳定性。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 12-21. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.002本文提出了一种简单而高精度的方法来确定微波功率多胞(Multi-cell)异质结双极型晶体管(Heterojunction Bipolar Transistors, HBT)器件的寄生结构模型。提出的模型不依赖于特定的单元(cell)数或晶体管材料技术,而是与器件的版图结构紧密相关。该模型能够通过在零偏置条件下测量的S参数,准确提取等效电路中的元件值,且所得元件值与偏置和功率条件无关。此外,该模型可与单胞(unit cell)HBT紧凑模型相结合,以精确表征多胞HBT的直流(DC)及射频(RF)工作特性。以6 cell GaAs HBT器件为对象,验证了所提模型的适用性及准确性。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 22-30. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.003乘积量化作为一种高效的高维向量数据压缩技术,被广泛应用于近似最近邻搜索领域。然而其现有的非均等比特分配方法缺乏理论支撑难以适应复杂的真实数据分布。为此,基于信息论中的率失真定理,推导出非均等比特分配问题的理论解,并提出了一种灵活适应子空间信息量的比特分配模型,该模型包含子空间信息量计算、比特权重生成及比特数优化三部分,旨在提升量化精度与泛化能力。此外,为提升量化后的搜索性能,设计了一种优化的子空间剪枝算法,通过预计算子空间最小距离来筛除大量非近邻向量,有效解决了子空间距离之和较短导致的剪枝失效问题。在多个真实数据集上的实验结果表明,所提方法将搜索精度最高提升了近30%,查询效率最高提升了近2.8倍。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 31-38. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.004基于2 μm GaAs HBT工艺,设计了一款宽频带、高输出功率、低相位噪声、连续调谐的Clapp压控振荡器芯片。采用双变容二极管作为调谐器件,有效改善了传统Clapp振荡器带宽受限问题,同时提出一种通过输出端并联接地电容以拓展带宽的技术。版图EM仿真结果表明,压控振荡器的输出频率范围为5.88~12.15 GHz。输出频率范围内,相位噪声为-115.611~-119.142 dBc/Hz@1 MHz,输出功率在2.56~4.51 dBm。振荡器芯片整体面积为2.13 mm2,功耗为198.5 mW,优值(FOM)为-171.675 dBc/Hz,带调谐范围的优值(FOMT)为-188.521 dBc/Hz。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 39-48. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.005铷原子气室的高精度温度控制是铷原子钟守时的关键技术,不断提高原子气室的控温精度和响应速度是保障守时型铷原子钟在不同野外应用环境下实现守时的关键。针对此问题,设计了一种高精度、高稳定度的温度控制系统。该系统将环境校正变量引入模糊PID控制器以提高对抗环境温度干扰的能力。Matlab仿真实验结果表明:该控制系统所采用的改进模糊PID算法相较于传统PID算法具有更好的控制效果;实验结果表明,系统抗温变性能良好,控制精度达到0.1 ℃,温度稳定度相较于常规控制算法提升了50%以上。该研究为守时型铷原子钟原子气室温控系统提供了一个可行的性能提升方案。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 49-59. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.006设计了一种能够自动对肋软骨钙化区域进行分割并评估的算法,并对已有数据集进行肋软骨钙化情况的自动分析。提出了一种CT图像中肋软骨钙化区域的自动分割算法、基于骨骼线自动标记的分水岭算法以及第6、7、8段肋软骨图像的自动提取算法,对不同年龄段的肋软骨钙化情况进行了自动分析,并通过实验验证该方法的性能。研究发现,肋软骨钙化率随着肋软骨序号的增加而降低,不同序号的肋软骨之间的钙化程度有显著性差异。该方法基本可以实现第6、7、8段肋软骨的正确提取,并能够自动对任意数量的数据集进行分析。然而,目前该方法在分割方面还存在一定误差,其主要原因是用于训练模型的数据集的规模较小。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 60-68. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.007单液滴的发生及其分散均匀性是实现燃料雾化和高效燃烧的关键,而燃料的物性会影响单液滴的分散特性。本文以正癸烷和异丙醇双组分燃料为研究对象,测量了不同组分含量下正癸烷和异丙醇双组分燃料的物性参数如密度、黏度和表面张力系数,同时研究了正癸烷和异丙醇双组分燃料的单液滴发生和分散性能。结果表明:随着异丙醇组分含量的增加,双组分燃料的密度线性增加;黏性系数整体呈现上升趋势,且与异丙醇组分含量符合二次多项式关系;表面张力系数呈现先下降后上升的趋势,两者符合四次多项式关系;异丙醇组分含量的增加导致双组分燃料的单分散液滴粒径分散性变差。压电驱动频率对平均液滴粒径分布的影响较大,驱动频率提高,平均液滴粒径减小;通过压电驱动可以生成均一的单分散液滴,调控驱动频率可以有效调节发生液滴的平均粒径及其均匀性。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 69-76. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.008采用硫酸、硫酸-草酸、硫酸-酒石酸、硫酸-柠檬酸这四种溶液体系,在ZL102铝合金表面制备阳极氧化膜,考察了添加相同摩尔浓度的有机酸对所得膜层性能的影响。采用金相显微镜观察了氧化膜的表面微观形貌,并用细胞计数法得到了孔隙率比例。采用涡流法测量了膜层的厚度,并用金相法验证。通过维氏硬度试验测试了阳极氧化前后ZL102铝合金的力学性能。采用耐电压试验测试了膜层的电学性能。采用导热试验测试了阳极氧化前后的热学性能。结果表明:ZL102铝合金在4种体系中均能获得颜色均一、表面光滑的氧化膜,在硫酸-草酸中形成的阳极氧化膜最厚,可达27.5 μm。添加有机酸能减小孔隙率,并且添加草酸的效果最好。各体系阳极氧化硬度提升程度基本一致,都超过45%。在未封孔的情况下,各体系阳极氧化提升的点耐电压都超过1.5 kV,硫酸-草酸体系最高,可达1.698 kV;直径10 mm单面耐电压都超过0.5 kV,硫酸中最高,可达 0.777 kV。各体系阳极氧化提升的热阻都超过64%,降低了导热性能,但是添加有机酸有助于热阻的降低。综合来看,在硫酸中添加草酸的溶液体系中进行ZL102铝合金的阳极氧化得到的综合性能较优。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 77-86. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.009卫星授时在电力电子技术等诸多领域起着至关重要的作用,但是目前大批量应用的单频接收机没有开发授时功能或者精度较低。针对上述需求,本文提出了一种适用于单频接收机的高精度时间生成方法。实施方法中,通过BDS-3和GPS双系统组合的方式增加有效观测卫星的数量;在Hatch滤波的基础上引入载波相位信息,对伪距观测值进行重构;借助卫星共视法原理,采用站间单差算法对输出时间进行标校,把单频接收机校正到基准站的高精度时间频率水平上。经实验验证,经标校后其1PPS输出精度可达纳秒级,系统方差在千秒级时段内稳定在1 ns左右。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 87-93. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.010主要研究了三体系统中两两子系统间的互信息,推导出有关两两子系统的互信息不等式;同时研究了有关量子互信息的单配性关系,得到三类满足一个更严格的单配性关系的量子态。
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杭州电子科技大学学报. 2025, 45(6): 94-100. https://doi.org/10.13954/j.cnki.hdu.2025.06.011Korteweg-de Vries(KdV)方程是一类描述水波传播,具有Hamilton形式的非线性偏微分方程,文章针对此方程提出了一种能量守恒的有限元方法。通过引入两个辅助变量,将KdV方程重新表示为等价的低阶耦合系统,相比于原方程要在H3(Ω)上求解,新系统可以在H1(Ω)上求解。采用有限元方法和二阶Crank-Nicolson格式对新系统分别进行空间和时间上的离散化,并证明了半离散和全离散格式的能量守恒性。在线性情况下,对离散格式的最优误差进行了分析。最后,通过数值实验验证了能量守恒性和误差收敛性。
