一种高自由度自动化磁场角度调节平台

    公开(公告)号:CN107369476B

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201710491099.3

    申请日:2017-06-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于光学实验平台仪器领域,具体为一种高自由度自动化磁场角度调节平台,由实验台、三轴转动平台和磁场间距调整模块构成;三轴转动平台采用外环用伺服电机驱动齿轮带动内环绕X轴转动;采用垂直转动伺服电机驱动齿轮带动内环绕Z轴转动;采用内环用伺服电机驱动齿轮同样可实现绕X轴转动;采用转轴伺服电机驱动右侧传动杆进而调节磁场间距调整模块绕Y轴转动;磁场间距调整模块通过调磁伺服电机带动小齿轮和齿条的方式控制楔形块位移大小以此调节磁铁载板之间的距离,进而调节磁场。本调节平台可实现自动化,具有设计科学,结构合理,运动灵活,自动集成化程度高的优点。

    一种基于参数可调非线性跟踪微分器的信号去噪方法

    公开(公告)号:CN106679659B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710014027.X

    申请日:2017-01-10

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及惯性传感器信号去噪方法,具体是一种基于参数可调非线性跟踪微分器的信号去噪方法。本发明解决了现有惯性传感器信号去噪方法去噪性能较差的问题。一种基于参数可调非线性跟踪微分器的信号去噪方法,该方法是采用如下步骤实现的:步骤1:将真实的惯性传感器信号X(t)分解到不同频域内;步骤2:计算出x1(t)、x2(t)、…、xn(t)的熵值;步骤3:利用非线性跟踪微分器对xn(t)进行多次跟踪,通过观察跟踪曲线得到δ值的最大值N;步骤4:根据熵值E1、E2、…、En的比例关系确定不同熵值所对应的δ值;步骤5:分别对x1(t)、x2(t)、…、xn(t)进行去噪;步骤6:对y1(t)、y2(t)、…、yn(t)进行信号重构。本发明适用于惯性导航系统。

    原子自旋传感器的温度噪声超高精度测试标定系统

    公开(公告)号:CN107314833B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201710367455.0

    申请日:2017-05-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种原子自旋传感器的温度噪声超高精度测试标定系统,包括探头,所述探头包括金刚石衬底,所述金刚石衬底上表面中部加工有金刚石NV色心波导,所述金刚石衬底上表面生长一层覆盖NV色心波导的金刚石折射率匹配层作为反射膜,所述金刚石衬底上表面加工微带天线阵列,所述微带天线阵列延伸有微带天线端口,所述微带天线端口连接微波源,所述微带天线阵列上表面镀有磁性纳米薄膜。本发明采用内嵌NV色心的波导的金刚石衬底作为敏感单元,利用激光实现电子能级跃迁,通过扫描微波,温度探头内的磁性纳米薄膜感受外界温度会产生与温度大小相关的磁场,通过荧光强度谱线两个峰值对应的微波频率的差值来对温度进行标定,实现温度的超高精度测量。

    一种改性活性炭Ce-Nb/TiO2@AC低温高效脱硫脱硝催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN109603807A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811446249.X

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属脱硝催化剂制备技术领域,为解决目前炭基脱硫脱硝催化剂硫容较低,使用寿命较短以及抗SO2毒性较差等问题,提供一种改性活性炭Ce-Nb/TiO2@AC低温高效脱硫脱硝催化剂及其制备方法。以改性活性炭和介孔TiO2为复合载体上,负载活性组分Ce-NbOx双金属活性组分共同构成复合型脱硝催化剂,在复合型脱硝催化剂中,Ce、Nb、Ti的原子摩尔比为1:2.1-3.3:1.5-3.4。脱硝温度窗口为80-200℃,该温度窗口内整体脱硝率大于90%,同时该Ce-Nb/TiO2@AC高效脱硫脱硝催化剂有较高的脱硫值(115mg/g)。该催化剂对于非电行业烟气中NOx和SO2的高效脱除有重要意义。

    一种金刚石氮空位扫描与AFM集成的高精度测磁显微装置

    公开(公告)号:CN109001493A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810386569.4

    申请日:2018-04-26

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01Q60/24 G01R33/032

    Abstract: 本发明属于原子力显微镜与金刚石氮空位测磁领域,具体为一种金刚石氮空位扫描与AFM集成的高精度测磁显微装置,装置由实验座、中央磁场台、AFM实验台和NV激发收集系统组成。其中由外基座通过减震弹簧连接中央减震台;磁场固定台上搭载AFM系统,其中AFM系统由四象限光电座、探针台、样品台和激光台组成;磁场固定台搭载NV激发收集系统,激光器发射的激光经过激发光纤在转换头由二色镜反射后聚焦于探针针尖激发金刚石NV。多次聚焦的激光聚焦于靠近样品的探针针尖上,激发生成的荧光由位于探针下方的荧光收集镜采集经收集光纤传送至光子计数器分析其荧光信号;激光台控制激光聚焦于探针的悬臂反射至四象限光电转换器,检测探针振动频率的偏移计算原子作用力。

    基于金刚石NV色心自旋磁共振效应的微位移测量系统及方法

    公开(公告)号:CN108844987A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810202400.9

    申请日:2018-03-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于金刚石NV色心自旋磁共振效应的微位移测量系统,包括金刚石(1),永磁体(2),PCB天线(3),信号源(4),微波源(5),锁相放大器(6),数字示波器(7),光电探测器(8),激光器(9),二向色镜(10),物镜(11),平凸镜(12),滤光片(13)及位移台(14)。同时利用电子自旋效应对磁梯度场的高精度敏感机理,结合磁梯度场与微位移之间的关系,发明了一种应用金刚石氮空位色心的电子自旋敏感磁机理的微位移测量方法。

    一种氮空位色心金刚石的扫描磁强计

    公开(公告)号:CN105137126B

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201510588533.0

    申请日:2015-09-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及微弱磁场信息测量技术,具体是一种新型氮空位色心金刚石的扫描磁强计。本发明解决了现有微弱磁场信息测量工具测量灵敏度低、适用范围受限的问题。一种新型氮空位色心金刚石的扫描磁强计,包括原子力显微镜系统和光学检测磁信息系统;所述原子力显微镜系统包括超高真空腔体、扫描筒、氮空位色心金刚石探针、670nm波长激光器、四象限光电二极管探测器、锁相环、自动增益控制回路、压电陶瓷、50Ω电阻、反馈控制回路、锁相放大器、载波器、表面形貌信息输出端口、磁信息输出端口。本发明适用于微弱磁场信息的测量。

    基于高深宽比深硅刻蚀法的硅微杯形谐振陀螺加工方法

    公开(公告)号:CN108692740A

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201810265172.X

    申请日:2018-03-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及硅微杯形谐振陀螺的加工方法,具体是一种基于高深宽比深硅刻蚀法的硅微杯形谐振陀螺加工方法。本发明解决了深硅刻蚀法加工出的硅微杯形谐振陀螺深宽比小、表面光滑度低的问题。基于高深宽比深硅刻蚀法的硅微杯形谐振陀螺加工方法,该方法是采用如下步骤实现的:步骤a:加工圆形通孔和第I圆环形通孔;步骤b:溅射欧姆接触层;步骤c:生长二氧化硅层;步骤d:光刻形成圆形窗口和第I圆环形窗口;步骤e:旋涂光刻胶层;步骤f:光刻形成第II圆环形窗口;步骤g:刻蚀形成第II圆环形凹腔;步骤h:将光刻胶层去除;步骤i:将第II圆环形凹腔刻蚀成为第II圆环形通孔;步骤j:将二氧化硅层去除。本发明适用于硅微杯形谐振陀螺的加工。

    基于簇的无线传感器网络的外围边界和覆盖空洞识别方法

    公开(公告)号:CN105517017B

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201510915509.3

    申请日:2015-12-10

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: Y02D70/122

    Abstract: 本发明提供了一种基于簇的无线传感器网络的外围边界和覆盖空洞识别方法,方法首先从边界节点中选取2个信标节点,然后对网络中的边界节点进行分簇,利用簇建立2个信标节点间的最短闭合路径,从而分离出无线传感器网络的外围边界节点;接着利用上述方法对边界节点集中的剩余节点分类,识别出所有覆盖空洞。本发明的基于簇聚类实现无线传感器网络边界和覆盖空洞识别,不依赖位置信息,可有效降低无线传感器网络的部署成本,也可实现在无线传感器网络定位装置失效情况下的网络边界和覆盖空洞识别问题,算法复杂度低,节省了运行时间,识别精度达到90%以上;同时本方法大大节约了节点定位所需的能量消耗,有效的延长了网络的生命周期。

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