• 斯坦福/伯克利第三期暑期学术课程

  • 工程导论:李培根院士

  • 科学思维与研究方法:国家教学名师 余龙江教授

2018密苏里科技大学EMC LAB 暑期实习(8)

作者:时间:2018-09-11点击数:编辑:刘艳红

综述篇

本周是2018年华中科技大学同学来密苏里科技大学EMC LAB进行暑期实习的第八周。距离来美国已经整整两个月,大家在各自的项目上都有很大的进展。本周浙大的四位小伙伴结束了两月的实习生活,这意味着我们也只剩下一个月的实习时间了,大家依旧在自己的岗位上坚守,争取为实习生活画上浓墨重彩的一笔。

个人篇

文 | 张中洋

繁复缠绕而精彩纷呈的一周。上个周六,在张岭学长热心而细心的帮助下,我们完成了论文的大纲部分,之后便正式开始了论文的撰写。万事开头难,一开始我想按照普通的论文行文的顺序写,即先写背景介绍Introduction部分,然而参考其他论文我发现其中涉及到了大量的引用文献,而这让我感觉有点难以下笔。没有调查就没有发言权,的确是这样,由于没有经过足够的文献调查,所以很难向前推进。

向学长请教之后,他告诉我先把原理、实验过程、结果部分写完,之后再进行系统的相关文献调查,完成Introduction部分也许是更为明智的选择。按照这个思路开始写之后,之后的过程就变得容易了起来,这些自己已经很熟悉的原理结果等很快将文章的主题架构支撑了起来,再将格式予以整理后,整篇文章的框架已经略显充实。希望下周能够尽快将介绍以及引用部分完成,并和学长一同将初稿做出来交予导师修改。

本周另外一件大事是完成了数字图像处理的课程设计任务。虽然在校期间已经完成了数据收集以及通过animation图像对cosplay进行打分的大部分任务,但是出来的效果一直不够理想,而且用到的原理也不够新颖和出色。恰巧上周我对对抗生成网络GAN有了一个初步的了解并研究了一部分代码,我便转变了思路决定把项目主题改由用动漫图片生成cosplay图片。任务刚开始可谓是进行的很顺利,由于对框架和模型已经比较熟悉了,只用了一天的时间就搭好了能够运行训练和测试的深度学习程序,但问题是训练的效果一直无法得到有效的保障,而且对于训练数据的增强方面也和之前做过的分类网络差别很大,由于使用了随机旋转,所以第一次训练出来的图像总是有种扭曲的感觉。之后经过对整个数据处理流程的优化和网络的改造,终于得出了还不错的训练结果——已经可以由动漫图片生成cosplay图片啦!虽然受限于机器运算速度等问题训练轮数依旧不足,图像依旧有着多少的模糊,但是生成的图像已经可以大致分辨出来人物了。第一次做GAN,感觉还是很有趣的。

 

下周来参加本次暑期实习的浙大同学们就要回国了,想来的确十分不舍这段共度的美好时光,也希望他们能一路平安,顺利回国继续学业。我们的日程也已过大半,只有一个月就要归国了,不由感叹时光之易逝,更要充实的度过余下的时光。

文|彭哲坤

本周第一次和sponsor做presentation,由于我们的自动化工作还是比较细的,所以我在讲这一部分的时候着重讲了在整个自动化机进程中碰到的问题,并且都记录在了文档之中,之后在交付的时候也方便对方查看。另外在这个过程中小帕教授还有学长学姐们都很细心地帮助我,整个过程的presentation还是比较成功的。

这一周开始完善整个机械结构,经过测试发现锯齿轮的摩擦力不够,马达再强劲也没有办法带动枪前进,所以我们还是需要利用好两个马达。由于之前的马达已经嵌入了整个setup,拆下来的话费时费力,于是我们在原有的基础之上添加了一个新的马达控制电路,利用双刀双掷继电器控制不同的电位器进行触点控制,再在整个主路上添加一个开关,实现最终的马达控制。

这段时间增加了对电路的一种感性认知,发现自己能够比较熟练地对一部分电路功能进行设计。尤其是在进行数字控制电路中,考虑冲激对电路的影响,还有如果设计电路达到数字控制的要求。除此以外,还知道了很多在实际工程中用到的硬件操作知识,大开眼界。

本周浙大的同学们完成答辩,终于完成了在实验室的两个月的时光。这两个月和浙大的同学们相处得很开心,踢球打球、烧烤、射击场等地的相互陪伴,回忆起来依然还是感到很开心。虽然不舍,但是我们终究还是要分离,我们需要对得起自己在这里的三个月的时间,而自己唯一能做的就是在前进的道路上狂奔,不后退。

文|张秀珍

   罗拉的秋天已经到了,陡然的降温伴着随时而来的大雨,而此时浙大的小伙伴们也要走了,除了感叹时间走的如此快之外,我们也需要抓紧最后的一个月完成自己手头的项目。

关于故障潮流的项目,我已经实现能够把所有支路信息输入主函数,通过GPU和CPU编程相结合,完成计算任意一条支路故障即断开时,整个电网结构的潮流变化,同时输出所有情况下的结果文件,即电网中所有节点的电压幅值和电压相角的标幺值。在实现这个的过程中,遇见了许多问题,发现归根到底是因为对整个大环境下的原理不够了解,让自己一头雾水,到处乱撞,所以在学长的建议下我深入学习了牛顿拉弗逊法和静态安全分析的原理以及他们在潮流计算中的运用。如此之后对代码整体的大局分布有了更加清晰地了解。但是尽管用了GPU来加速运算,但是为了更加节省运行时间,我接下来的任务就是应用补偿法来完成以上的工作,从而避免矩阵逆运算带来的长时间运行。

关于SRT的项目,我们这一周完成了很多一开始的准备工作。首先,我们准备了木柜,并用铝箔纸将木柜内部全覆盖,避免其他因素影响我们的实验,然后在这一周内,我们测量了三个电脑机箱的工作主频率和功率,并用天线接收波形实现对其的测量。通过对比三个电脑机箱的工作主频率和功率,我们选取了三个频率点,来完成下一步的工作,即同时完成多个源(机箱)的EMI测量。而在接下来的一周,我们要继续搭一个框架,能够实现坐标测量,以便能够定义源的位置。

大家的工作时间越来越紧,但是也都充满着干劲,最后的一个月希望能够迎来完美的结束和新的开始。

     这周我的工作主要是查找ferrite的导电率随频率变化的相关资料和给DUT上13个电容测量和建模。周三晚上我们组第一次和sponsors开会,我汇报了从暑假至今约两个月有关common mode choke的工作。

在上周四和小帕教授开完会后,他希望我重新组织ferrite的permeability vs. frequency的图,并且增加permittivity vs. frequency的图。这周,在查阅了论文文献和厂家数据手册之后,我发现permittivity的信息比permeability的要少一些。在permeability的图上,我整理了nanocrystalline, flexible material, MnZn, NiZn 四种材料。但是在permittivity的图上,我只能找到有关flexible material和MnZn材料的信息。

在DUT上我负责的cmc部分只有三个电容,在上周已经测量并建模。这周Nick便让我干脆把整块DUT上的电容都测量了并建模。DUT上共有13个电容,但是它们有四种不同类型。其中只有5个电容可以用普通的RLC等效电路来仿真,另外8个电容的测量曲线都不同于此,不能单纯地用RLC等效电路仿真。因此,我们还在做文献调查,将在下周解决另外几个电容的模型。

周三晚上,我们和韩国的sponsors开会。因为我刚在上周五范教授的大组会上做过展示,我对报告烂熟于心。在上周五展示完后,小帕教授建议我们做一下Scd21和Sdc21,因为在高频common mode和differential mode可能会转换。于是在周三的汇报上,除了Sdd21和Scc21的图示,我还加上了Scd21和Sdc21的图示,可以看出在高频约1G时的确是有cm和dm之间的转换。

在周五下午的组会,浙大的四位实习生做了final presentation。我列下感触比较深的几点。一是用词要恰当,例如match well  和 can be matched well的差别;二是可以加上progress track用来记录完成的任务;三是在展示实验图时可以加上set up;四是在引用论文时应加上reference。这些都可能是我在之前做展示都不曾注意到的。另外,我应该更深入地了解模型,去搞清楚测量曲线的每一段为什么会形成这种形状,做到知其然知其所以然。

文|李姜帅

1.    BSS项目进展

上周,对单频信号的frequency domain的BSS和resolved-phase算法分理出来的两个源都成功了,但是对于调幅和调频模拟的混频源的分离出现了相位上的误差。这周,分析了出现相位误差的原因:因为sweep time太小导致一个数据sweep time期间得到的数据只有10个左右的源信号period,我和远卓姐仔细分析之后,觉得太少的period可能对信号的频率信息提取产生很大的误差,信息量太少,所以我们决定加大sweep time,使一个sweep time期间得到100-200个的period。但是实际测量之后,发现这并不是根本原因,我们有回到天线本身,发现reference antenna的placement和之前发生了变化,导致接收到的radiation太小,如下图所示:

重新调整了天线的位置和水平角,重复上一次的cases,测量和分离结果与上次有了很大改观,resolved-phase和resolved-magnitude都能和源对应上,AM和FM的分离基本成功,展示部分cases:

完成AM和FM 还有noise的modulated source separation and resolve之后,我们决定模拟信号在开和关之间来回转换的时候,分离是否还能成功。我和远卓姐决定用低频square来DC调制source:

上图可以看到,我们需要对噪声门限进行处理,需要将没有square调制的地方去除(这里是外部噪音),在处理噪声时候,若门限太低,则会带入很多外部噪音,影响分离的质量(出现了很多毛刺);若门限太高,则会丢失掉在两个信号源之间位置的数据,因为在两个信号源中间位置时,BSS separation的结果幅度会很低,而且质量不高。之后,我和学姐讨论这个问题之后,决定采用自适应门限代替绝对门限,这样这个问题也得到了很好的处理。这周,这个项目又有了一个新元素添加进来:Lissajous曲线,可以很好的判断BSS分离出来的两个源和source的对应关系,这里,就留给下周的time domain来应用。这周,基本结束了frequency domain的所有内容,下周将进入time domain的内容。

2.    其他项目进展

主要是跟CISCO测的板子,要分析测得的数据,画图来分析这个板子在几个频率点的工作性能和输入阻抗等参数:

3.   生活

两个月过得真的很快,仿佛刚刚和浙大的小朋友们见面还是在昨天那个仲夏阳光灿烂的晌午,现实确是白露烟雨朦胧分离将至的今天。我们花了两个月的时间,终于抹去了初识的矜持,那,我们又要花多久,来抹去离别的触痛。或许今后的路不能再陪伴着一起走,已至末尾,愿这两个月的缘分,能为你人生画上浓墨重彩的一笔,就够了。

于千万人之中遇见你所遇见的人,于千万年之中时间的无涯荒野里,没有早一步,也没有晚一步,正巧赶上了,那也没有别的可说,唯有轻轻问一句:“哦,你也在这里吗?”

这周因为mentor在准备周末的博士qualify考试,于是我惨被mentor抛弃,跟着项目组里的另一位前辈,印度人Sameer,开始了测量工作。印度人可能跟我们生活在不同的时区吧,他们都大晚上的才干活,白天见不到人,就非常的难受。Sameer很盛情的邀请我晚上和他一起工作,出于好奇,我选择了体验一次,工作到凌晨四点我实在是受不了,选择去沙发上睡觉了,而Sameer仍然激情焕发,外放着印度歌谣,沉迷于他的工作。

工作上把我们的setup改进了一下,以前通过改变高度来改变电容值,但在目前的条件下,调节高度不是很方便,装置的拆卸费时费力。于是我们固定高度,不再调节,先通过该简易的平行板电容器得到一个只有10pF的小电容,然后通过在极板间并联瓷片电容的方式改变整个的电容值,这样测试不同电容值情况下的电流幅值就非常方便。

改进后的setup

然后在测量仪器的选择上抛弃了示波器,选择了精度更高的频谱分析仪,从频域的角度对电流钳的信号作分析。能够拥有更高的测量精度。我也初步学会了频谱分析仪的使用方法。

频谱分析仪

测得了几组还可以的数据,绘制出了电流分布。

波形还是挺理想的。下一步就是利用测得的数据计算等效的源,看等效电路的电流分布能不能和我们测量的电流分布相吻合。

周五参加了浙大四位小伙伴的final presentation。他们的Lab生活就结束了,突然意识到,其实我们也要结束了,只有四周的样子了。这样一位位的送别朝夕相处的小伙伴,还是挺伤感的,人间事,难得是欢聚。不过好在还有无止境的工作和会议,逼着我们没有太多时间去感怀。还有一个月,我们也要加油鸭!

文|彭年

这周跟公司做了项目汇报,完成了三台主机作为放射源的检测工作,从频域的角度分析,是一个窄带信号。我们另外做了一个用铝箔纸覆盖的木箱,用来摆放三台主机。要从50cm和3m的距离测得放射源的强度,但是根据已有的测量结果分析,我们需要适当调整测量的距离。为了更加准确地搭建放射源的模型,需要进行网格测量,这是接下来要做的工作。

另外,帮学长检测了一些电阻样本,电阻样本随着不断地使用高压枪的打击,改变了其中的通道情况,电阻值也随之发生变化。

这周浙大的同学已经完成了presentation,结束实习准备回国了,想来时间真是过得很快。

 

文|徐扬

      Automatic tribo-charging test system

 


       已是九月,在这边的日子也不多了。到目前已测试了十余种材料与DUT摩擦起电的组合,及材料、DUT表面电荷等。前期准备工作也到了告一段落的时候,API那边传来消息,再过一周机械臂能调试完毕了,不过不知道路上还要花费多长时间,有时想吐槽这边的办事效率~考虑到日常生活中pad与背包的接触情况很多,于是这周分两个批次对八个背包进行基础测试,观察不同背包及DUT在实验过程中的静电电压峰值及极性。另外由于静电表是基于场强的,所以需要知道在不同探头到测试物体表面距离情况下的“calibration factor”(相同电压下,不同距离将导致读数不同),在测试中使用已知高压电压源可以得到其线性度。

 

 

      Common mode choke

      在之前测定电感磁环的过程中,发现在不同方向上测得的偏差很大,需要判定其材料是否是各向异性,于是在圆环不同方向上进行了阻抗测试。结果显示不同方向上得到的值相差不大,可以忽略;但是在磁环水平方向和竖直方向测得的相差了50%。下一步需要结合ADS及CST找出的范围,并进行验证。






                                                           




      已是两月过去,浙大的小伙伴们周五作了presentation,下周一就要离开了。就展示情况来看,大家在实习期间都收获不少。周日参加小帕教授家的派对,各家带些菜,好是热闹。附一张云的美图o( ̄▽ ̄)d。

 

文|杨光

这是实习的第八周,转眼间时间两个月就过去了,这周迎来了浙大的四位同学的实习结束,周五的下午三点我们参加了浙大四位同学的presentation,他们的展示非常的优秀,得到了所有参会faculty的一致好评。也给我们了很多的启示。

这周由于我们的mentor学长学姐都在准备博士生的qualify考试,这是一年一度的测评博士水平的考试,来测试博士生是否能够依旧拿到他们的奖学金。非常重要,所以这周我们大多数的状态都是放羊状态。

我这周的任务是做一个关于我上周末板子测评的slides,除此之外,victor终于给我开了一个新的项目,介入了esm的领域。周一就要交啦,加油加油,周末去圣罗伯特看了一场恐怖片,the nun. 有点刺激。

本周有幸认识一位密苏里科技大学的abc,他加入了美国大学的一个重要的组织,兄弟会,她告诉我在罗拉地区有17个兄弟会,3个姐妹会,这些组织是学校默许的“学习组织”,他们都住在一起,活动一起,有共用的食堂,厨师,周末会一起开party。大约一个学期4个月12k的伙食费,6k的住宿费。内设有棋牌室,会议室,餐厅,公用厕所和公用客厅。他所在的兄弟会的名字叫做 delta sigma phy。兄弟会大的有七八十人住在一起 小的也有三四十个人住在一起。

 







                         
                                    




 

 

 

 

常用系统与链接/LINK

湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号 华中科技大学启明学院 邮编:430074   电话:027-87558300 027-87793421   传真:027-87793423  邮箱:qiming@hust.edu.cn