實(shí)用太赫茲光譜儀信號(hào)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(cè)量技術(shù)，能同時(shí)探測(cè)THz脈沖的振幅和相位信息，通過(guò)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(cè)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(guó)內(nèi)還沒(méi)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(duì)太赫茲脈沖信號(hào)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?jī)?nèi)容包括：
　　 1．本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的太赫茲時(shí)域光譜信號(hào)采集系統(tǒng)原理的研究，提出了一種新的太赫茲脈沖信號(hào)采集方案。
　　 2．通過(guò)對(duì)弱信號(hào)檢測(cè)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(hào)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(duì)兩部分電路分別進(jìn)行了性能測(cè)試。測(cè)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(duì)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(hào)采集實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明，該系統(tǒng)可以將淹沒(méi)在毫伏級(jí)噪聲信號(hào)下的微伏級(jí)太赫茲電壓信號(hào)檢測(cè)出來(lái)。通過(guò)與鎖相放大器SR830太赫茲信號(hào)的采集實(shí)驗(yàn)對(duì)比，可以得出該CD552—R3電路在提高信號(hào)信噪比方面可以