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DUNE 远探测器的 FBK SiPM 生产现状
深层地下中微子实验 (DUNE) 的远探测器 (FD) 将配备液氩时间投影室 (LArTPC)，其中闪烁光将由适合低温应用的硅光电倍增管探测。在 DarkSide 实验的要求推动下，FBK 开发了一种用于低温应用的 SiPM 技术 (NUV-HD-Cryo SiPM)，该技术的特点是在低温下具有极低的暗噪声，约为几 mHz/mm2，后脉冲概率低，并且淬灭电阻随温度的变化有限。在 DUNE 合作框架内，NUV-HD-Cryo 技术得到了进一步开发，通过增加深沟槽隔离 (DTI) 的数量来获得具有高增益但串扰有限的设备，目的是为 DUNE 读出模块提供更好的信噪比。大型物理实验通常需要具有最高性能的设备，并在短时间内以低到中等的产量完成紧张的实验计划。在 FBK，我们开发了一个小型供应链，其中包括一家使用 FBK 技术制造 SiPM 的外部代工厂和一家外部封装公司，能够提供中等批量的封装硅探测器。在这项工作中，我们将从 SiPM 的击穿电压、暗电流和正向电阻的均匀性以及 SiPM 板封装的质量评估方面报告 NUV-HD-Cryo 技术的性能和 DUNE 实验的 FBK SiPM 生产状态。
具有定制的人工神经网络处理器...
摘要 — 本文介绍了一种具有自定义指令集架构的嵌入式可编程处理器的设计和实现，用于高效实现人工神经网络 (ANN)。ANN 处理器架构可扩展，支持任意数量的层和每层人工神经元 (AN) 数量。此外，该处理器支持具有任意 AN 间互连结构的 ANN，以实现前馈和动态循环网络。该处理器架构是可定制的，其中 AN 之间的输入、输出和信号的数值表示可以参数化为任意定点格式。本文介绍了一种设计的可编程 ANN 处理器的 ASIC 实现，用于具有多达 512 个 AN 和 262,000 个互连的网络，估计占用 2.23 mm2 的硅片面积，在 1.6 V 电源下以 74 MHz 运行，采用标准 32 nm CMOS 技术，功耗为 1.25 mW。为了评估和比较所设计的 ANN 处理器的效率，我们设计并实现了专用的可重构硬件架构，用于直接实现 ANN。本文介绍了所设计的可编程 ANN 处理器和 Xilinx Artix-7 现场可编程门阵列 (FPGA) 上的专用 ANN 硬件的特性和实现结果，并使用两个基准进行了比较，即使用前馈 ANN 的 MNIST 基准和使用循环神经网络的电影评论情绪分析基准。
具有定制的人工神经网络处理器...
摘要 — 本文介绍了一种具有自定义指令集架构的嵌入式可编程处理器的设计和实现，用于高效实现人工神经网络 (ANN)。ANN 处理器架构可扩展，支持任意数量的层和每层人工神经元 (AN) 数量。此外，该处理器支持具有任意 AN 间互连结构的 ANN，以实现前馈和动态循环网络。该处理器架构是可定制的，其中 AN 之间的输入、输出和信号的数值表示可以参数化为任意定点格式。本文介绍了一种设计的可编程 ANN 处理器的 ASIC 实现，用于具有多达 512 个 AN 和 262,000 个互连的网络，估计占用 2.23 mm2 的硅片面积，在 1.6 V 电源下以 74 MHz 运行，采用标准 32 nm CMOS 技术，功耗为 1.25 mW。为了评估和比较所设计的 ANN 处理器的效率，我们设计并实现了专用的可重构硬件架构，用于直接实现 ANN。本文介绍了所设计的可编程 ANN 处理器和 Xilinx Artix-7 现场可编程门阵列 (FPGA) 上的专用 ANN 硬件的特性和实现结果，并使用两个基准进行了比较，即使用前馈 ANN 的 MNIST 基准和使用循环神经网络的电影评论情绪分析基准。
一种具有输入阻抗增强和抑制偏移诱导电荷转移的斩波神经前端
摘要 — 现代神经调节系统通常提供大量的记录和刺激通道，这降低了每个通道的可用功率和面积预算。为了在面积限制越来越严格的情况下保持必要的输入参考噪声性能，斩波神经前端通常是首选方式，因为斩波稳定可以同时改善（1/f）噪声和面积消耗。现有技术中，通过基于输入电压缓冲器的阻抗增强器解决了输入阻抗大幅降低的问题。这些缓冲器对大型输入电容器进行预充电，减少从电极吸取的电荷并有效提高输入阻抗。这些缓冲器上的偏移直接转化为电荷转移到电极，这会加速电极老化。为了解决这个问题，提出了一种具有超低时间平均偏移的电压缓冲器，它通过定期重新配置来消除偏移，从而最大限度地减少意外的电荷转移。本文详细介绍了背景和电路设计，并介绍了在 180 nm HV CMOS 工艺中实现的原型的测量结果。测量结果证实，发生了与信号无关的缓冲器偏移引起的电荷转移，并且可以通过所提出的缓冲器重新配置来缓解这种电荷转移，而不会对输入阻抗增强器的操作产生不利影响。所提出的神经记录器前端实现了最先进的性能，面积消耗为 0.036 mm2，输入参考噪声为 1.32 µV rms（1 Hz 至 200 Hz）和 3.36 µV rms（0.2 kHz 至 10 kHz），功耗为 13.7 µW（1.8 V 电源），以及 50 Hz 时的 CMRR 和 PSRR ≥ 83 dB。
采用 45 nm SOI CMOS 的多模 60 GHz 雷达发射机 SoC
摘要 — 本文介绍了一种毫米波多模式雷达发射机 IC 的架构，该架构支持三种主要雷达波形：1) 连续波 (CW/FMCW)；2) 脉冲；3) 相位调制连续波 (PMCW)，全部来自单个前端。该 IC 采用 45 纳米 CMOS 绝缘硅片 (SOI) 工艺实现，可在 60 GHz 频段运行，集成了宽带三倍频器、两级前置放大器、两个功率混频器和混合信号基带波形生成电路。通过配置功率混频器和相关波形基带电路，可实现多种模式下的发射机雷达运行。这种方法的一个重要优势是，总信号带宽（雷达的一个关键性能指标）仅受脉冲生成中 RF 输出节点的限制。还提出了一种基于电流复用拓扑的新型宽带三倍频器设计技术，用于 LO 生成，输出分数带宽 > 59%。 CW 模式下完整 TX IC 的晶圆上测量结果显示，54 至 67 GHz 的平均输出功率为 12.8 dBm，峰值功率为 14.7 dBm，谐波抑制比 > 27 dB。脉冲模式下的测量显示可编程脉冲宽度为 20 至 140 ps，相当于 > 40 GHz 的雷达信号带宽。本例还演示了 PMCW 模式操作，使用 10 Gb/s PRBS 调制雷达信号。该 IC 功耗为 0.51 W，占用 2.3 × 0.85 mm2 的芯片面积（不包括焊盘）。
Hussain, R.、Al-Garni, A.、Iqbal, SS 和 Abbasi, QH (2023) 多波段立方体卫星天线和太空环境设计考虑因素。在：2023 年
立方体卫星，或称CubeSat，确实是一种最近越来越受欢迎的纳米卫星，尤其是那些将立方体卫星视为太空计划传统卫星替代品的人。这是因为它们成本低，并且可以使用商用现货组件制造。立方体卫星的最小尺寸为1U（100 × 100 mm2）。1U可轻松升级以用于更大规模的任务（2至12U）。立方体卫星可执行传统卫星的所有基本活动。其电力需求由固定在立方体卫星机身上的电池组和太阳能电池板满足。然而，由于立方体卫星的尺寸比传统卫星小，因此其子系统必须非常小。此外，天线设计是卫星的一个关键组成部分，包括地面站和卫星之间的下行和上行通信。然而，它的尺寸和重量必须与立方体卫星兼容，并必须具有良好的辐射性能[1]。立方体卫星的天线数量最近有所增加，这些卫星工作在 437 MHz（即业余超高频频段），这不仅可以实现无缝上行和下行通信，还可以使一个立方体卫星在网络中相互连接。此外，超高频范围内的立方体卫星天线配置提供平面和非平面几何形状。文献中已经发表了许多适用于在超高频频段工作的立方体卫星的平面和非平面天线配置，包括缝隙天线、偶极天线、单极天线、螺旋天线、八木天线和曲折线天线。贴片天线和缝隙天线是连接轨道立方体卫星与地球上地面站的最佳选择，因为它们体积小、结构紧凑、弹性好、制造简单。它们还具有最小的辐射损耗、较低的色散和简单的输入匹配
根据脑扩散 MRI 估计的朊病毒传播在散发性克雅氏病中具有亚型依赖性
摘要 散发性克雅氏病 (sCJD) 是一种传染性脑蛋白病。目前主要有五种临床病理亚型 (sCJD-MM(V)1、-MM(V)2C、-MV2K、-VV1 和 -VV2)。组织病理学证据表明，朊病毒聚集体和海绵状病变的定位因亚型而异。确定是否存在可检测成像异常的初始部位（震中）以及病变扩散的顺序将有助于疾病的早期诊断、患者分期、管理和临床试验招募。扩散磁共振成像 (MRI) 是检测海绵状变性最常用和最敏感的测试。本研究旨在使用弥散加权图像 (DWI) 在已知最大的经尸检证实的 sCJD 患者横断面数据集中首次在体内识别脑内亚型依赖性震中和病变传播。我们使用基于事件的建模（一种成熟的数据驱动技术）通过横断面 DWI 估计病变传播。1 名不知诊断的神经放射科医生对 594 名经尸检诊断的受试者（448 名 sCJD 患者）的 12 个大脑区域的 DWI 异常进行评分。我们使用基于事件的模型重建了五种纯亚型中病变传播的顺序。151 名患者的随访数据验证了估计的序列。结果表明，病变传播的中心和顺序是亚型特异性的。两种最常见的亚型（-MM1 和 -VV2）显示出相反的 DWI 异常出现顺序：分别从新皮质到皮质下区域，反之亦然。楔前叶也是 -MM2 和 -VV1 中最有可能的中心，尽管与 -MM1 不同，在扣带回和岛叶皮质中也检测到了早期异常信号。-MV2K 中复制了表征 -VV2 的病变传播尾部-喙部序列。这些数据驱动模型结合起来，提供了前所未有的动态洞察，可以洞察病理过程开始和传播时亚型特异性中心，这也可能增强早期诊断并实现 sCJD 的疾病分期。
讨论高强度冷钢的分类
[1] R. Lewis，U。Olofsson。轮轨界面手册，第一版。;伍德海德出版有限公司：英国剑桥，2009年。[2] O. Hajizad，A。Kumar，Z。Li，R.H。Petrov，J。Sietsma，R。Dollevoet。微观结构对铁路应用中Bainitic钢的机械性能的影响。金属，2019，9，778。[3] i.v.gorynin。结构材料是北极基础设施可靠性和环境安全的重要组成部分。北极：生态与经济学2015。卷。3，第19号，pp。82-87。（在俄语）[4] E.I.Khlusova，O.V。 sych。 为北极创造冷抗性结构材料。 历史，经验，现代状态。 创新2018。 卷。 11，第241页，pp。 85-92。 （在俄语）[5] V.R. Kuz'min，A.M。 Ishkov。 预测结构的冷阻力和设备的可操作性。 m。：Mashinostroenie，1996。 （在俄语）[6] I.S. Filatov，A.M。 ISHKOV，I.N。 Cherskii。 改善寒冷气候条件的材料和设备的质量和可靠性的问题。 Yakutsk：科学和技术信息中心，1987年。 （在俄语）[7] A.K. Andreev，B.S。 ermakov。 低温设备的材料。 s-petersburg：大学ITMO，2016年。 （在俄语）[8] Yu.P. Solntsev，B.S。 Ermakov，O.I。 睡觉。 ermakov。Khlusova，O.V。sych。为北极创造冷抗性结构材料。历史，经验，现代状态。创新2018。卷。11，第241页，pp。85-92。 （在俄语）[5] V.R. Kuz'min，A.M。 Ishkov。 预测结构的冷阻力和设备的可操作性。 m。：Mashinostroenie，1996。 （在俄语）[6] I.S. Filatov，A.M。 ISHKOV，I.N。 Cherskii。 改善寒冷气候条件的材料和设备的质量和可靠性的问题。 Yakutsk：科学和技术信息中心，1987年。 （在俄语）[7] A.K. Andreev，B.S。 ermakov。 低温设备的材料。 s-petersburg：大学ITMO，2016年。 （在俄语）[8] Yu.P. Solntsev，B.S。 Ermakov，O.I。 睡觉。 ermakov。85-92。（在俄语）[5] V.R.Kuz'min，A.M。 Ishkov。 预测结构的冷阻力和设备的可操作性。 m。：Mashinostroenie，1996。 （在俄语）[6] I.S. Filatov，A.M。 ISHKOV，I.N。 Cherskii。 改善寒冷气候条件的材料和设备的质量和可靠性的问题。 Yakutsk：科学和技术信息中心，1987年。 （在俄语）[7] A.K. Andreev，B.S。 ermakov。 低温设备的材料。 s-petersburg：大学ITMO，2016年。 （在俄语）[8] Yu.P. Solntsev，B.S。 Ermakov，O.I。 睡觉。 ermakov。Kuz'min，A.M。 Ishkov。预测结构的冷阻力和设备的可操作性。m。：Mashinostroenie，1996。（在俄语）[6] I.S.Filatov，A.M。 ISHKOV，I.N。 Cherskii。 改善寒冷气候条件的材料和设备的质量和可靠性的问题。 Yakutsk：科学和技术信息中心，1987年。 （在俄语）[7] A.K. Andreev，B.S。 ermakov。 低温设备的材料。 s-petersburg：大学ITMO，2016年。 （在俄语）[8] Yu.P. Solntsev，B.S。 Ermakov，O.I。 睡觉。 ermakov。Filatov，A.M。 ISHKOV，I.N。Cherskii。 改善寒冷气候条件的材料和设备的质量和可靠性的问题。 Yakutsk：科学和技术信息中心，1987年。 （在俄语）[7] A.K. Andreev，B.S。 ermakov。 低温设备的材料。 s-petersburg：大学ITMO，2016年。 （在俄语）[8] Yu.P. Solntsev，B.S。 Ermakov，O.I。 睡觉。 ermakov。Cherskii。改善寒冷气候条件的材料和设备的质量和可靠性的问题。Yakutsk：科学和技术信息中心，1987年。（在俄语）[7] A.K.Andreev，B.S。 ermakov。 低温设备的材料。 s-petersburg：大学ITMO，2016年。 （在俄语）[8] Yu.P. 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Morawiec，A。Grajcar。 应用工程信2017，第1卷。 2，pp。Roncery，S。Weber，W。Theisen。焊接塑料钢的焊接。Scripta Metitialia 2012，66，997–1001。Pereira，R.O。 桑托斯，学士学位 Carvalho，M.C。 Butuc，G。Vincze，L.P。Moreira。 评估第三代高强度钢的激光焊接性。 金属2019，9，1051。 [17] J. Verma，R.V。 太极拳。 焊接过程和条件对双工不锈钢焊接的微结构，机械性能和耐腐蚀性的影响 - 综述。 制造过程杂志2017，25，134–152。 [18] C.K.H. Martin-root。 复杂相和双相高强度钢的激光焊接 - 焊接对微结构和可高效性的影响。 Ph.D.论文，滑铁卢大学，加拿大安大略省滑铁卢，2020年。 [19] M. Rozanski，M。Morawiec，A。Grajcar，S。Stano。 修饰的复合相钢的双点激光焊接。 金属材料档案2016，第1卷。 61，pp。 1999–2008。 [20] V.I. Gorynin，M.I。 Olenin。 改善钢和焊接接头的冷耐药性的方法； Crism Prometey：俄罗斯圣彼得堡，2017年。 （在俄语）[21] C. Wang，X。Lin，L。Wang，S。Zhang，W。Huang。 通过选择性激光熔化制造的316L不锈钢的低温机械性能。 材料科学与工程A 2021，815，141317。 [22] M. Morawiec，A。Grajcar。 应用工程信2017，第1卷。 2，pp。Pereira，R.O。桑托斯，学士学位Carvalho，M.C。 Butuc，G。Vincze，L.P。Moreira。 评估第三代高强度钢的激光焊接性。 金属2019，9，1051。 [17] J. Verma，R.V。 太极拳。 焊接过程和条件对双工不锈钢焊接的微结构，机械性能和耐腐蚀性的影响 - 综述。 制造过程杂志2017，25，134–152。 [18] C.K.H. Martin-root。 复杂相和双相高强度钢的激光焊接 - 焊接对微结构和可高效性的影响。 Ph.D.论文，滑铁卢大学，加拿大安大略省滑铁卢，2020年。 [19] M. 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