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双平衡式相干接收原理及其在外差干涉仪中的应用研究 预览 被引量:4
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作者 庞亚军 王春晖 唐甜甜 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1015-1018,共4页
利用琼斯矩阵理论推导了光学双平衡式相干接收的原理,得到了具有正交相关性的包含全部光学信息的IQ信号,给出了基于IQ正交信号解调待测光信号信息的信号处理算法.基于该原理设计了一种高速微机电系统扫描式激光外差干涉仪,得到了待测玻... 利用琼斯矩阵理论推导了光学双平衡式相干接收的原理,得到了具有正交相关性的包含全部光学信息的IQ信号,给出了基于IQ正交信号解调待测光信号信息的信号处理算法.基于该原理设计了一种高速微机电系统扫描式激光外差干涉仪,得到了待测玻璃的厚度信息分布图.该干涉仪的波前相位差提取准确度可高达0.01rad、测量速度可达40frame/s、最大测量直径可达到300mm,在实时光学检测方面有广阔的应用价值. 展开更多
关键词 双平衡式 相干接收 外差 干涉仪
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光纤四通道双平衡外差相位检测实验研究
2
作者 施剑波 张娟 刘德安 《中国激光》 CSCD 北大核心 2019年第9期175-180,共6页
为实现高灵敏度的外差相位检测,提出了一种基于光外差检测原理的光纤四通道双平衡外差相位检测方法。搭建光纤四通道双平衡外差检测光路,采用1/4波片作为相位检测样品,验证分析了光纤四通道双平衡外差相位检测的性能。分析了外差检测中... 为实现高灵敏度的外差相位检测,提出了一种基于光外差检测原理的光纤四通道双平衡外差相位检测方法。搭建光纤四通道双平衡外差检测光路,采用1/4波片作为相位检测样品,验证分析了光纤四通道双平衡外差相位检测的性能。分析了外差检测中信号调制频率对相位测量结果的影响,结果表明受限于光电接收器件的响应带宽,过高或过低的调制频率均不能有效检测到相位信息。在实验中,最优的信号调制频率范围为500.5~1550.5 kHz,实际测得的相位均方根为89.1°,标准差为0.3°。在此基础上,分析了双平衡外差干涉中光纤分束比以及耦合透镜的有效接收口径效应对相位检测的影响。当光纤分束比接近1∶1时,得到了较高信噪比下更加精确的检测结果;通过改变耦合透镜的发射角,验证了有效接收口径对接收信号灵敏度的实际影响。 展开更多
关键词 测量 外差检测 四通道双平衡探测 电光调制 相位检测
激光测速仪平衡探测系统研究
3
作者 李玉 周健 +1 位作者 聂晓明 金世龙 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第2期52-57,共6页
为了提高激光测速系统的探测灵敏度,设计了马赫-曾德尔环形结构的平衡探测系统。基于光学多普勒效应,阐述了激光测速系统的工作原理,系统地阐述了平衡探测的实现方法,详细推导了平衡探测系统光电流的表达式,并分析得出其相对于相... 为了提高激光测速系统的探测灵敏度,设计了马赫-曾德尔环形结构的平衡探测系统。基于光学多普勒效应,阐述了激光测速系统的工作原理,系统地阐述了平衡探测的实现方法,详细推导了平衡探测系统光电流的表达式,并分析得出其相对于相干探测的优势。利用光电流推导了平衡探测系统信噪比的表达式,并分析影响信噪比的主要因素。仿真实验结果表明:在相同输入光信号的条件下,无损耗分束镜的反射率在(0.2908,0.7092)区间内,或两个探测器的光电转换系数的比值在(0.4632,1)之间时平衡探测信噪比高于相干探测的信噪比。将平衡探测应用于多普勒测速,大大增强了测速系统的灵敏度。 展开更多
关键词 信号处理 差频信号 双平衡式探测 光束分束比
双平衡式探测在激光测速仪中的应用研究 预览 被引量:1
4
作者 李玉 张澍 +1 位作者 周健 金世龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期16-20,共5页
为了增大激光多普勒测速仪的测量距离,设计了基于马赫-曾德尔环形结构的双平衡式探测接收系统来提高灵敏度。基于平衡探测光电流的表达式,推导了平衡探测系统信噪比的表达式并对相关因素进行仿真实验。仿真结果表明:在相同光信号输入... 为了增大激光多普勒测速仪的测量距离,设计了基于马赫-曾德尔环形结构的双平衡式探测接收系统来提高灵敏度。基于平衡探测光电流的表达式,推导了平衡探测系统信噪比的表达式并对相关因素进行仿真实验。仿真结果表明:在相同光信号输入条件下,当两个探测器的量子效率比值在(0.236,1)之间时,平衡探测系统的信噪比高于普通相干探测系统的信噪比,并且当探测器量子效率相等时,信噪比最大。最后通过实验验证量子系数的比值对信噪比的影响。 展开更多
关键词 平衡探测 数值仿真 探测器 信噪比
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激光测风雷达的双平衡式相干探测技术仿真研究 预览 被引量:1
5
作者 彭程 赵长明 +2 位作者 张海洋 高龙 兰海滨 《航天返回与遥感》 北大核心 2015年第6期55-63,共9页
传统的风场测量方法存在测量范围小、精度低、灵活性差的缺点,近年来国际上提出了星载激光测风雷达的测量方法,理论上可解决现有测量方法的不足。针对提高激光测风雷达灵敏度的需要,文章介绍了基于双平衡式相干探测的新型光电外差接... 传统的风场测量方法存在测量范围小、精度低、灵活性差的缺点,近年来国际上提出了星载激光测风雷达的测量方法,理论上可解决现有测量方法的不足。针对提高激光测风雷达灵敏度的需要,文章介绍了基于双平衡式相干探测的新型光电外差接收方法。从系统结构和数学模型两方面说明了工作原理,在此基础上使用OptiSystem光学仿真软件搭建了双平衡式相干探测系统,代入现有实际元件的参数,得到的仿真结果与数学模型推导一致,并计算得出了双平衡式相干探测系统和平衡式相干探测系统的噪声等效功率。 展开更多
关键词 激光测风 双平衡式探测 信噪比 噪声等效功率 星载雷达
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基于Sagnac型的双光路平衡探测光纤声传感器 预览
6
作者 朱剑锋 《电子科技》 2013年第9期47-49,共3页
为解决传统声电传声器易腐蚀、易受电磁干扰等问题,提出了一种用光纤提取声音的声光换能器结构。该传感器以Sagnac干涉仪为原型,利用声压作用于感应光纤产生的光弹效应实现光波相位的调制,采用3×3耦合器构建双光路平衡探测系统... 为解决传统声电传声器易腐蚀、易受电磁干扰等问题,提出了一种用光纤提取声音的声光换能器结构。该传感器以Sagnac干涉仪为原型,利用声压作用于感应光纤产生的光弹效应实现光波相位的调制,采用3×3耦合器构建双光路平衡探测系统,通过干涉实现语音信号的解调,将光电转换后得到的幅值相等的两路信号进行差分处理,消除共模干扰信号和降低光源噪声。实验测试表明,系统性能稳定,波形失真小,在300—3400Hz范围内实现声音信号的提取与还原。 展开更多
关键词 传声器 Sagnac干涉 光弹效应 双光路平衡探测 3×3耦合器
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802.11n高线性功率放大器的设计与实现 预览 被引量:4
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作者 庄建东 陶煜 +1 位作者 武文娟 高怀 《电讯技术》 北大核心 2012年第2期 198-202,共5页
为了扩大802.11n无线产品的覆盖范围,设计了一款符合802.11n标准的2.4GHz高线性功率放大器。在该功率放大器的设计中采用了双路均衡功率合成技术和差异化加速开关技术,在提供高功率输出的同时满足了802.11n的误差向量幅度(EVM)的要求... 为了扩大802.11n无线产品的覆盖范围,设计了一款符合802.11n标准的2.4GHz高线性功率放大器。在该功率放大器的设计中采用了双路均衡功率合成技术和差异化加速开关技术,在提供高功率输出的同时满足了802.11n的误差向量幅度(EVM)的要求,尤其是实际应用中的动态EVM。测试结果表明,该功率放大器回退7dB后的线性输出功率为27dBm,此时的EVM为-30dB,合成功率输出为29.5 dBm。该功率放大器可广泛用于无线局域网中,与各种类型的无线AP直接匹配使用,提高其覆盖范围。 展开更多
关键词 高线性功率放大器 802.11n 双路均衡功率合成 差异化加速开关
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2μm双平衡式外差探测IQ解调与信噪比研究 被引量:6
8
作者 庞亚军 高龙 王春晖 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 218-222,共5页
建立了双平衡式外差探测IQ解调的数学模型,通过旋转λ/4波片来改变IQ信号间的相位差。从本振光强度过剩噪声、散粒噪声和热噪声三个方面对平衡式外差探测系统的信噪比(SNR)进行了仿真。仿真结果表明,当旋转λ/2波片使分束比在(0~0.... 建立了双平衡式外差探测IQ解调的数学模型,通过旋转λ/4波片来改变IQ信号间的相位差。从本振光强度过剩噪声、散粒噪声和热噪声三个方面对平衡式外差探测系统的信噪比(SNR)进行了仿真。仿真结果表明,当旋转λ/2波片使分束比在(0~0.272)和(0.728~1)范围内时,单源探测信噪比比平衡式探测的信噪比高;而分束比在(0.272~0.728)时平衡式探测的信噪比高于单源探测。搭建了2μm双平衡式外差探测实验系统,当分束比为0.5时,平衡式外差探测的信噪比比单源外差探测的信噪比提高10dB以上,从而证明了双平衡式外差探测系统在微弱信号检测中的可行性和优越性。 展开更多
关键词 探测器 双平衡式外差探测 IQ解调 分束比 信噪比 微弱信号检测
双平衡式外差探测中的偏振混合误差理论分析 预览 被引量:5
9
作者 高龙 王春晖 +3 位作者 李彦超 丛海芳 徐博 章亮 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期 422-426,共5页
将双平衡式探测方法应用到激光雷达等微弱信号检测领域。首先采用矩阵光学的方法推导了数学理论模型。该数学理论模型不仅可以得出待测信号的频率、强度信息,而且还可以提取出相位和偏振态的信息,弥补了传统单元探测器的不足。分析了偏... 将双平衡式探测方法应用到激光雷达等微弱信号检测领域。首先采用矩阵光学的方法推导了数学理论模型。该数学理论模型不仅可以得出待测信号的频率、强度信息,而且还可以提取出相位和偏振态的信息,弥补了传统单元探测器的不足。分析了偏振分束棱镜等光学元件内部存在的固有缺陷对正交解调信号精度的影响,最后讨论了入射光的偏振度因子所引起的双平衡式探测系统的偏振混合误差。数值仿真结果表明:当偏振光照射在偏振分束器上时,形成的椭圆偏振度在(0,0.02)范围内,所产生的垂直正交因子为0.523。 展开更多
关键词 偏振混合 双平衡式探测 外差探测 正交调制
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基于新型宽带半模SIW巴伦的双平衡混频器
10
作者 王彦炜 周健义 +1 位作者 洪伟 蒯振起 《微波学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期67-70,74共5页
利用新型宽带半模基片集成波导(SIW)巴伦,设计制作了一个X波段双平衡混频器。利用SIW上下导带电流相位相差180。的原理,经优化设计使该巴伦具有体积小、带宽大、平衡性好等特点。测试结果表明,该双平衡混频器在8.7~9.7GHz的频... 利用新型宽带半模基片集成波导(SIW)巴伦,设计制作了一个X波段双平衡混频器。利用SIW上下导带电流相位相差180。的原理,经优化设计使该巴伦具有体积小、带宽大、平衡性好等特点。测试结果表明,该双平衡混频器在8.7~9.7GHz的频率范围内变频损耗小于9dB,最小可达7.3dB;噪声系数小于lOdB,实物面积为60mm×68mm。 展开更多
关键词 半模基片集成波导 变频损耗 双平衡混频器
具有抗扰动的全光纤干涉系统及应用 预览
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作者 熊显名 朱剑锋 王璐 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期795-798,共4页
为了消除不良扰动对全光纤干涉系统的影响,提出了一种抵抗时变扰动的新方法。采用两路具有恒定相位差的干涉信号,经过简单的信号调理和数学运算,消除单路信号中有用信号与噪声的比值容易受到光路偏置相位角和调制相位差大小影响的问... 为了消除不良扰动对全光纤干涉系统的影响,提出了一种抵抗时变扰动的新方法。采用两路具有恒定相位差的干涉信号,经过简单的信号调理和数学运算,消除单路信号中有用信号与噪声的比值容易受到光路偏置相位角和调制相位差大小影响的问题,同时改善了信号质量。结果表明,该系统能有效消除扰动噪声,对耦合器的分光比无严格要求,更具实用性。 展开更多
关键词 传感器技术 抗扰动 双光路平衡差动 信噪比 3×3耦合器
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光纤干涉仪中用于消除偏振衰落的平衡检测技术 预览 被引量:2
12
作者 穆姝慧 俞本立 《大学物理》 北大核心 2008年第11期 34-36,共3页
针对单模光纤干涉仪两臂中光的偏振态受环境变化引起的信号衰落,提出了一种新的消偏振衰落方案.该方案基于单臂光纤干涉仪,通过对干涉仪的信号采用双路光电检测法,经过高通滤波器、平方器,将两路信号相加后,实现了干涉仪信号无偏... 针对单模光纤干涉仪两臂中光的偏振态受环境变化引起的信号衰落,提出了一种新的消偏振衰落方案.该方案基于单臂光纤干涉仪,通过对干涉仪的信号采用双路光电检测法,经过高通滤波器、平方器,将两路信号相加后,实现了干涉仪信号无偏振衰落输出.其实验结果与理论分析一致. 展开更多
关键词 光纤干涉仪 偏振引起的信号衰落 双路平衡检测法
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2.4GHz下变频双平衡混频器设计 预览 被引量:1
13
作者 王宁章 赵浩 周长川 《微计算机信息》 北大核心 2008年第35期305-306,309共3页
采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,设计了一个基于Gilbert单元、工作在2.4GHz的下变频双平衡混频器,该混频器具有良好的150MHz中频输出特性。经仿真在1.8V电压下,电路匹配良好,并取得转换增益为8.275dB、单边带噪声系数(NFssb)为8.431dB、为... 采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,设计了一个基于Gilbert单元、工作在2.4GHz的下变频双平衡混频器,该混频器具有良好的150MHz中频输出特性。经仿真在1.8V电压下,电路匹配良好,并取得转换增益为8.275dB、单边带噪声系数(NFssb)为8.431dB、为7.146dBm、功耗低于20mW的较好结果。 展开更多
关键词 双平衡混频器 转换增益 单边带噪声系数
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2.4GHz CMOS双平衡混频器的设计 预览 被引量:2
14
作者 池懿 王文骐 曾令海 《上海大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期 451-454,共4页
该文设计了工作在2.4GHz基于Gilbert单元为核心的CMOS有源双平衡混频器.为提高变频增益增加了分流源单元.该混频器RF、LO和IF分别为2.40GHz、2.41 GHz和10 MHz.经仿真在2.5 V电压下,取得变频增益(Gc)为11.095dB、噪声系数(NF)为8.836dB... 该文设计了工作在2.4GHz基于Gilbert单元为核心的CMOS有源双平衡混频器.为提高变频增益增加了分流源单元.该混频器RF、LO和IF分别为2.40GHz、2.41 GHz和10 MHz.经仿真在2.5 V电压下,取得变频增益(Gc)为11.095dB、噪声系数(NF)为8.836dB、1dB压缩点(P1dB)为-13.6 dBm、三阶输入截止点(ⅡP3)为-3.72 dBm、功耗为13.5 mW的较好结果.该混频器采用TSMC 0.25μm CMOS工艺实现,版图面积(包括pads)为1 mm×1 mm. 展开更多
关键词 无线通信 双平衡混频器 CMOS
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论布哈林的二元经济结构下的苏联工业化模式 预览
15
作者 刘杰 《中国民航学院学报》 1996年第5期 1-6,共6页
现代工业和落后农业同时并存的二元经济结构是发展中国家普遍存在的现象,工业高速增长,农业明显滞后,二元经济结构强度呈拉大趋势,这已成为发展中国家经济发展中不得不警惕的大问题。苏联早期经济学家布哈林最早运用了二元经济结构... 现代工业和落后农业同时并存的二元经济结构是发展中国家普遍存在的现象,工业高速增长,农业明显滞后,二元经济结构强度呈拉大趋势,这已成为发展中国家经济发展中不得不警惕的大问题。苏联早期经济学家布哈林最早运用了二元经济结构分析法,提出了落后国家走工业化道路的具体办法,即在二元经济结构下的农业均衡增长的工业化模式。本文就是对布哈林这一工业化思想给予一定的介绍与评价的。 展开更多
关键词 二元经济结构 工业化 均衡增长模式 苏联
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