摘要:本文将新兴的混合型有源三次谐波电流注入变换器(H3C)应用于电池储能系统(BESS),形成一种新型的H3C-BESS结构。与常用的两级VSC-BESS相比,所提出的H3C-BESS能够减少无源元件和开关损耗。分析了H3C-BESS的工作原理,推导了其数学模型。针对系统的不同运行模式,提出了闭环控制策略和控制器设计,包括电池电流/电压控制和注入谐波电流控制。特别是,通过电网电流控制实现有源阻尼控制,无需无源阻尼电阻即可抑制LC滤波器谐振。仿真结果表明,所提出的拓扑结构及其控制策略具有快速的动态响应,建立时间小于4 ms。此外,电池电流和电网电流的总谐波畸变率分别仅为2.54%和3.15%。注入谐波电流的幅值仅为电网电流的一半,表明电流注入电路的损耗很小。实验结果验证了所提方案的有效性。
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1 福州大学-晋江联合微电子研究院,福州大学锦江科教园区,晋江 362200。2 香港城市大学物理系,香港九龙塘 999077。3 中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子学国家重点实验室,西安 710119。4 中国科学院大学,北京 100049。5 泉芯科技,西安 710311。6 福州大学齐山校区微电子科学与技术系,福州 350108。 7 浙江省光场操控重点实验室,浙江科技学院物理系,杭州 310018,中国 *通讯作者:SH Wang,电子邮件:shwang@fzu.edu.cn;ST Chu,电子邮件:saitchu@cityu.edu.hk 本文件包括:第 1 节:热动力学模型 第 2 节:具有非线性 TO 和克尔效应的热动力学 THG 模型 第 3 节:微腔中 THG 的热自稳定性 第 4 节:THG 中的线性和非线性 TO 相位失配 第 5 节:通过 THG 确定性地产生非热模式 第 6 节:确定线性和非线性 TO 系数比 τ p
微谐振器中的非线性高谐波产生是一种通用技术,用于扩展可见区域中自我引用系统和相干通信等应用程序的操作范围。但是,产生的高谐波排放会随温度变化而发生共振转移。我们对热行为引起的相位不匹配进行了全面研究,该研究表明,可以通过线性和非线性热启动效应来补偿这种共振转移。使用此模型,我们预测并实验证明了可见的第三次谐波模式,当在L波段泵送时,温度依赖性波长偏移在-2.84 pm/ºC和2.35 pm/ºC之间。除了提供一种实现Athermal操作的新方法外,这还允许人们测量可见模式的热系数和Q因子。通过稳态分析,我们还确定了稳定的Athermal第三次谐波产生的存在,并实验证明了正交泵送的可见第三次谐波模式,温度依赖性波长偏移在12ºC的温度范围内为0.05 pm/ºC。我们的发现有望在计量,生物学和化学传感应用中为潜在的2 F –3 F自我引用,可为高效且精确的可见发射效率,可配置和活跃的温度依赖温度偏移补偿方案。
以空间不均匀的光学领域为特征的结构化光在光学通信,传感,显微镜,操纵和量子信息中发现了丰富的应用。虽然已经在线性光学元件中对结构化光的产生进行了广泛的研究,但非线性光学过程,尤其是在二维(2D)材料中,是一种新兴的替代方案,用于在较短的波长下生成结构化光。在这项工作中,我们从理论上证明,可以在第二谐波频率下使用2D基于基于材料的跨质面体,这些频率可以在径向和方位角极化的光束和涡旋束和涡流束上产生,并在第二谐波频率下产生相同的过渡金属二石化二核二核元素元素。对各向异性非线性元原子的翻译和方向的操纵表现出三倍旋转对称的晶体结构会诱导强的非线性自旋轨道耦合,从而可以同时控制第二次Harmonic Generation的空间相位和极化。提出的非线性过渡金属二分裂元化元素跨表面有望在非线性的结构化光的片上整合。
摘要 强近红外 (NIR) 激光脉冲与宽带隙电介质相互作用会在极紫外 (XUV) 波长范围内产生高次谐波。这些观测为固体中的阿秒计量提供了可能性,精确测量各个谐波相对于 NIR 激光场的发射时间将大有裨益。本文表明,当从氧化镁晶体的输入表面检测到高次谐波时,对 XUV 发射的双色探测显示出明显的同步性,这与块体固体中电子-空穴再碰撞的半经典模型基本一致。另一方面,源自 200 μ m 厚晶体出口表面的谐波双色光谱图发生了很大变化,表明传播过程中激光场畸变的影响。我们对 XUV 能量下亚周期电子和空穴再碰撞的跟踪与阿秒脉冲固态源的开发有关。
本文介绍了一种基于电压差分跨导放大器 (VDTA) 的波有源滤波器的高阶电压和电流模式低通或高通滤波器。针对波有源滤波器的基本有源构建模块,提出了波等效变量技术和拓扑模拟以及使用波变量技术的操作实现。将所提出的波等效技术与正确选择端子连接一起应用于波有源滤波器。本文提出,实现波有源滤波器的基本元件是串联电感和并联接地电容。通过使用 SPICE 模拟和 0.18 µm TSMC CMOS 技术参数,实现了最低功耗为 ±0.82 V 的 4 阶低通和高通巴特沃斯滤波器,从而验证了所提出的波有源滤波器。
波状模式在生命体中普遍存在,包括肠道蠕动[1]、蠕虫类生物的波动性运动[2]或心动周期[3]等日常现象,以及纤毛和鞭毛跳动[4]、基因振荡[5]或反应扩散模式[6]等微观波。这些模式的功能各不相同,但值得注意的是,它们往往与运输或运动直接相关。每个系统都有不同的振荡特征,例如体形[7]或分子浓度[8],但所有系统都由一组有限的波参数所支配——波长、振幅和频率。此外,参数选择受到物理或生物约束的限制。在给定约束的情况下,生命系统会使用哪些策略来实现波的功能?环境变化对生命系统提出了挑战,要求它们在有限的波参数下改变波的动力学,同时还要保持在波的约束范围内。例如,线虫秀丽隐杆线虫根据环境的粘弹性,通过调节其波浪形身体的波动波长、振幅和频率来改变其运动方式[9]。然而,这种适应性与波的能量成本的变化相伴而生,而这往往是生命的最大限制[10,11]。虽然正弦波形提供的可调整参数很少,但一些生命系统却使用波的叠加。例如人类肠道的蠕动收缩[12]或人类精子的鞭毛跳动[13]。多种波的叠加可以调节总波形,从而增加
除了消除谐波失真外,有源谐波滤波器还解决了其他几个电能质量难题。我们的选择性操作模式允许您根据特定的性能水平定制功能。通过注入基波无功功率,轻松配置功率因数改进。与传统技术不同,我们的实时响应可确保无功功率有效地馈送到快速波动的负载,如焊机、起重机等。它可以减轻电压变化和闪烁。即使是三相系统中的不平衡负载,如点焊,也可以得到解决。
摘要:我们报告称,通过将市售的 Ti:Sapphire 飞秒、1 kHz 激光系统与光参量放大器 (OPA) 相结合,实现了近 50% 的高转换效率。对于 1 kHz 和 35 fs 持续时间的 2.2 mJ/脉冲的输入能量,在信号波长为 1310 nm 时,信号加上闲置脉冲的总 OPA 输出能量为 1.09 mJ/脉冲。我们发现,由于 OPA 中的高增益饱和,输出光束轮廓几乎是平顶的。利用信号脉冲,我们在气体中产生高次谐波,并测量从氩气中电离的光电子的速度图图像与信号波长的关系。我们观察到,在高次谐波光子能量的特定范围内,在低动能区域观察到四倍光电子角结构。我们的结果表明,具有高转换效率OPA和超高斯光束轮廓的输出脉冲可用于需要在极紫外区域产生可调谐高次谐波的实验。