在严重中风的幸存者中,皮质肌肉控制受到干扰,经常无法自主地进行上肢运动。在心理上排练受损运动并结合感觉反馈被认为是一种有前途的康复练习。然而,对于潜在的神经过程的了解仍然很模糊。在患有手部麻痹的男性和女性慢性中风患者中,脑机接口控制机器人矫形器,将手指伸展运动想象 (MI) 期间的感觉运动 b 波段去同步化转变为偶然的手部张开。健康对照受试者使用机器人矫形器或仅使用视觉反馈执行相同任务并接收相同的本体感受反馈。只有当提供本体感受反馈时,皮质肌肉一致性 (CMC) 才会增加,主要信息流从感觉运动皮质流向手指伸肌。这种效应 (1) 特定于 b 频带,(2) 转移到运动任务 (MT),(3) 与随后的皮质脊髓兴奋性 (CSE) 成正比,并与 (4) 健康和 (5) 中风后条件下的行为变化相关;值得注意的是,MI 相关的同侧运动前皮质 b 波段 CMC 增强与干预后的运动改善相关。在健康和受伤的人类神经系统中,根据通过一致性通信的假说,与运动相关的皮质和脊髓神经池的同步激活促进了皮质-脊髓通信,因此,当自主运动不再可能时,可能对中风后的功能恢复具有治疗意义。
在本文中,我们展示了一种用于卫星通信应用的低成本 7.25-7.75 GHz 两级低噪声放大器,其噪声系数低于 1 dB。采用 Rogers RT5880 基板上的微带技术(介电常数为 2.2,厚度为 0.508 mm)开发低噪声放大器。印刷电路板技术具有多种优势,例如成本低、重量轻以及制造过程后的可重新配置性,这些优势使该技术在商业和军事应用的卫星通信系统中具有吸引力。由于单片微波集成电路技术可提供更小尺寸的电路和高电气性能(尤其是在毫米波频率下),因此印刷微带技术可以成为集成电路技术的有力竞争对手,因为它具有经过验证的可靠性、更简单、更便宜和更快速的制造工艺以及 X 波段应用中可压缩的电气性能。此外,所提出的放大器是利用加州东部实验室的 Rogers-RT5880 上的 CE3512K2 晶体管开发的,并在匹配网络中使用了表面贴装器件以减小尺寸。此外,还实施了源生成和级间匹配拓扑,以简化匹配复杂性,从而增强噪声和增益。原型是利用 LPKF 原型机制造的。开发的 LNA 在工作频率带宽内表现出 23.5±0.5 dB 的测量增益,噪声系数小于 0.9 dB,输入/输出回波损耗优于 11.5 dB。此外,开发的放大器在中心频率处测量的载波干扰比为 -59 dBc,P1dB 为 13 dBm,同时消耗的总直流功率为 50 mW。
滤波器是通信系统中的核心无源元件,随着 5G 技术、物联网、传感器和自动化的兴起,通信系统中的滤波器市场预计还会不断扩大。1 – 3 虽然表面声波 (SAW) 滤波器由于制造简单而在 2 GHz 以下占据主导地位,但它们在更高频率下的性能受到低表面声波速度、光刻复杂性和低品质因数的限制。1、4 与体声波 (BAW) 滤波器相比,窄叉指换能器 (IDT) 手指中的电迁移损伤和 SAW 的不均匀电流分布导致其功率处理能力较差。1 由于厚度延伸波的速度高于表面声波,因此 BAW 滤波器在 1.5 至 6 GHz 的较低 5G 频段占主导地位。高品质因数和高功率处理能力使 BAW 滤波器可以扩展到更高的频率,同时保持高 RF 性能。 1 由于这种电声滤波(因为声波的波长比相同频率的电磁波小得多)而带来的小型化优势,在毫米波范围(30 – 300 GHz)的较高频率下,其收益会逐渐减少。对于如此高的频率,使用基片集成波导 (SIW) 和腔体滤波器在光域中进行直接滤波占主导地位。5 – 9
摘要 一个多世纪前脑电图 (EEG) 的创新支持了在临床健康和研究应用中评估大脑结构和功能的技术。EEG 信号在其频率范围内被识别为 delta(0.5 至 4 Hz)、theta(4 至 7 Hz)、alpha(8 至 12 Hz)、beta(16 至 31 Hz)和 gamma(36 至 90 Hz)。压力是由多种生活事件引起的情绪紧张感。例如,担心某事、承受压力和面临重大挑战都是压力的原因。人体以各种方式受到压力的影响。它会促进炎症,从而影响心脏健康。自主神经系统在精神压力下被激活。创伤后应激障碍和阿尔茨海默病是常见的大脑应激障碍。以前曾使用多种方法来识别压力,例如磁共振成像、单光子发射计算机断层扫描和脑电图。 EEG 通过在头皮上放置小电极来识别人脑中的电活动。这是一种有用的非侵入性方法,可以收集压力激素的反馈。此外,它可以作为测量压力的可靠工具。此外,实时评估人类压力是复杂且具有挑战性的。本综述根据医学和研究经验展示了频带对精神压力的威力以及频带的行为。
摘要:低噪声放大器(LNA)在射频接收机前端中起着重要作用,其主要作用是放大来自地面噪声的微弱接收信号,并提高接收机的灵敏度。对于工作在高于S波段频率的LNA,迄今为止,大多数设计都使用具有高成本基板材料的印刷电路板(PCB),从而增加了整个接收单元的总价格。本文介绍了一种新方法,即使用FR-4材料(PCB制造中常见的低成本基板)设计LNA。与使用高成本材料基板设计的LNA相比,所提出的LNA将保持所有重要参数(例如增益,噪声系数)的质量。使用阶梯式阻抗匹配技术来达到电路尺寸和效率之间的平衡。所提出的LNA的频率范围位于X波段,该范围适合军用雷达应用。此外,还可以将所需的 LNA 应用于低地球轨道 (LEO) 地球观测卫星系统的地面站接收器前端。关键词:低噪声放大器、LNA、FR-4、雷达、X 波段、接收器前端。*
摘要 — 基于卫星的量子密钥分发 (QKD) 能够实现长距离量子安全通信的密钥传输。该技术的成熟度和工业兴趣不断增加。卫星自由空间光通信的技术准备度也在不断提高。卫星 QKD 系统包括量子通信子系统和经典通信子系统(公共信道)。两者都采用自由空间光学实现。因此,在卫星 QKD 系统设计中,应尽可能地利用强大的协同效应,并实现全光卫星 QKD 系统。在本文中,我们提出了一个这样的系统,将所有光信道定位在 ITU DWDM C 波段中。我们专注于量子和经典信号传输的总体概念设计和光信道设置。系统描述涉及发射器激光终端(Alice 终端)、接收器激光终端(Bob 终端)、公共信道实现、接口 QKD 系统和部署的加密系统的面包板。Alice 终端的设计基础是激光终端开发 OSIRISv3。 Bob 终端的设计基础是地面站开发 THRUST。后者包含自适应光学校正,以实现单模光纤耦合。这使得它能够与几乎任意的量子接收器(如所述实验中使用的 Bob 模块)进行接口。公共信道由双向 1 Gbps IM/DD 系统和调制解调器组成,
女性性类固醇 (FSS) 会影响运动系统,调节运动皮层兴奋性以及灵活性和协调性任务的表现。然而,目前尚未探索 FSS 是否会影响运动行为的认知成分。Mu 是一种感觉运动节律,在运动想象 (MI) 和动作观察 (AO) 等实践中通过脑电图 (EEG) 在 alpha (8-12 Hz) 和 beta (15-30 Hz) 频带中观察到。这种节律为研究与运动认知有关的神经回路活动提供了一个窗口。在此,我们研究了感觉运动区域 (C3 和 C4,假设驱动方法) 的 alpha-mu 和 beta-mu 功率以及额叶、顶叶和枕叶区域的 alpha 和 beta 功率 (数据驱动方法) 是否在月经周期的月经期、卵泡期和黄体期受到不同的调节。为此,这些女性在三个月经周期的三个阶段接受了 MI 和 AO。比较了月经周期各个阶段皮质区域的 alpha 和 beta 波段的光谱活动,并进行了与雌激素和孕酮水平的相关性分析。对于基于假设的方法,卵泡期 C3 通道中的 beta-mu 事件相关去同步 (ERD) 明显强于月经期和黄体期。对于数据驱动的方法,MI 期间额叶区域的 beta ERD 在卵泡期高于月经期和黄体期。这些发现表明 FSS 对执行运动控制的影响。在 OA 期间研究的皮质区域中未观察到月经周期阶段的影响,但 alpha 和 beta 波段与卵泡期血浆雌二醇水平呈正相关。因此,当雌二醇水平较低时,代表镜像神经元活动的 alpha 和 beta 波段的衰减似乎与皮质活动的抑制有关,从而改善运动动作的认知处理。
摘要 —TDFA 波段(2 µ m 波段)已被视为下一代光通信和计算的有前途的光学窗口。吸收调制是基本的可重构操作之一,对于大规模光子集成电路至关重要。然而,在 TDFA 波段探索吸收调制的努力很少。在这项工作中,基于绝缘体上硅 (SOI) 平台设计和制造了用于 TDFA 波段波长的可变光衰减器 (VOA)。通过将 200 µ m 的短 PIN 结长度嵌入波导,制造的 VOA 在 2.2 V 时表现出 40.49 dB 的高调制深度,并具有由等离子体色散效应引起的快速响应时间 (10 ns)。结合法布里-珀罗腔效应和硅的等离子体色散效应,衰减器可实现超过 50 dB 的最大衰减。这些结果促进了2μm波段硅光子集成的发展,并有望促进光子衰减器在串扰抑制、光调制和光通道均衡方面的应用。
根据电磁有限元法的轶事经验,这种复杂性估计为 O(N^2)。因此,理论上,将问题体积减少四倍可将解决时间减少十六倍。一个简单的比较示例是根据所述透镜问题在一个频率(35 GHz)下构建的,在 HFSS 版本 2021R2 中仅进行一次自适应传递,并在一台运行速度为 3.50GHz 的两台 8 核 Intel(R) X eon(r) Gold 6144 处理器的计算机上运行。(由于购买了基本多核 HFSS 许可选项,因此在这些模拟示例中仅使用了四个内核。)四分之一模型产生 47,588 个四面体并在 131 秒内解决,而完整模型产生 181,817 个四面体并在 2143 秒内解决。因此,此示例的速度提高了 16.35 倍。请注意,这些比较的是总运行时间,而不仅仅是矩阵求解时间。
摘要。本文介绍了在 X 波段工作的高度集成固态功率放大器 (SSPA) 的设计和开发。最后的放大级采用 GaN 技术实现。据作者所知,这是高功率放大器中首次采用垂直方向放置最后的放大级,这可以显著缩小器件的占用空间,同时保持高输出功率和 PAE。该器件使用通过 SPI 接口控制的定制 BIAS ASIC 对整个 RF 链进行全数字控制,确保 SSPA 的高灵活性和稳定性。SSPA 的工作频率范围为 8.025–8.4 GHz,输入功率范围为 –20 dBm 至 0 dBm,输出功率为 20 瓦,功率附加效率 (PAE) 高达 35%。虽然所介绍的 SSPA 的主要应用是地球观测 (EO),但它也可以用于地面部分,例如雷达应用。