實(shí)用太赫茲光譜儀信號鎖相放大新技術(shù)研究.pdf

1、THz—TDS技術(shù)是一種寬帶THz脈沖的相干測量技術(shù)，能同時探測THz脈沖的振幅和相位信息，通過傅立葉變換即可得到其頻譜信息。THz—TDS技術(shù)是一種最新的光譜檢測手段，在很多基礎(chǔ)研究領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。但是目前國內(nèi)還沒有基于THz—TDS技術(shù)的商業(yè)化產(chǎn)品，因此，研制高功率、小型化、實(shí)用性的基于THz—TDS的產(chǎn)品具有重要的意義。本文從THz—TDS系統(tǒng)的實(shí)用性出發(fā)，對太赫茲脈沖信號的采集方法提取了新的采集方案，取代了原有的體積龐大、不利

2、于集成的商品儀器——鎖相放大器。
　　 本文的研究內(nèi)容包括：
　　 1．本文通過對現(xiàn)有的太赫茲時域光譜信號采集系統(tǒng)原理的研究，提出了一種新的太赫茲脈沖信號采集方案。
　　 2．通過對弱信號檢測原理的分析及鎖相放大技術(shù)原理，結(jié)合實(shí)際采集信號的特點(diǎn)，提出了一種基于CD552—R3芯片的鎖相放大電路的設(shè)計(jì)。該電路設(shè)計(jì)主要包括核心電路的設(shè)計(jì)——相敏檢波電路和預(yù)處理電路的設(shè)計(jì)兩部分。并且對兩部分電路分別進(jìn)行了性能測試。測試

3、結(jié)果表明：相敏檢波電路鑒幅鑒相特性良好，鑒幅特性即線性相關(guān)系數(shù)達(dá)到0．999以上；系統(tǒng)放大倍數(shù)可以達(dá)100000;該系統(tǒng)整體線性相關(guān)性高于0．999。
　　 3．對基于CD552—R3芯片的鎖相放大電路進(jìn)行了THz—TDS系統(tǒng)太赫茲脈沖信號采集實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明，該系統(tǒng)可以將淹沒在毫伏級噪聲信號下的微伏級太赫茲電壓信號檢測出來。通過與鎖相放大器SR830太赫茲信號的采集實(shí)驗(yàn)對比，可以得出該CD552—R3電路在提高信號信噪比方面可以