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一款高分辨率220GHz超宽带全集成逆合成孔径雷达成像系统
摘要: 本文提出了一种工作在亚太赫兹(sub-THz)频段的超宽带全集成成像雷达,在不使用任何聚焦透镜/反射镜的情况下实现了精细的横向分辨率。我们在23厘米距离处实现了2毫米的横向分辨率以及2.7毫米的距离分辨率。为实现优异的距离分辨率,在调频连续波雷达配置中,我们生成并高效辐射了中心频率为221.1 GHz、最先进啁啾带宽(BW)达62.4 GHz的信号。我们提出了一种核心晶体管周围无源嵌入结构的最优设计技术,以最大化压控振荡器的调谐带宽。在接收端,为最大化中频电平,采用专为最低变频损耗设计的次谐波混频器。最终,为实现精细横向分辨率,我们基于逆合成孔径雷达(ISAR)系统实现了近场波束形成算法,合成波束宽度小于0.5°,从而重建出高分辨率图像。该系统采用55纳米BiCMOS工艺制造。据我们所知,这是首个利用ISAR实现高横向分辨率的全集成亚太赫兹/亚太赫兹频段成像雷达。
关键词: 超宽带、调频连续波(FMCW)、遥感、太赫兹、雷达、亚太赫兹(sub-THz)、振荡器、逆合成孔径雷达(ISAR)、平面波
更新于2025-09-23 15:21:21
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[IEEE 2018年第12届新型波现象人工材料国际会议(超材料) - 芬兰埃斯波(2018.8.27-2018.9.1)] 2018年第12届新型波现象人工材料国际会议(超材料) - 实现简并特异点的通用条件及应用
摘要: 我们探究了简并特异点(EPDs)的出现,这些特异点标志着耦合模结构中多个本征模式的汇聚。我们确立了在不同耦合系统(无论是均匀的还是周期性的)中观察到不同阶数EPDs的一般条件。EPDs既存在于无损耗系统中,也存在于增益-损耗平衡的系统中。此外,我们还提供了具有EPDs的结构的潜在应用示例,这些应用有助于提高微波和光频范围内传感器、振荡器等器件的性能。
关键词: 简并的异常点、光学频率、微波频率、异常简并点(EPDs)、增益-损耗平衡、振荡器、无损系统、耦合模结构、传感器
更新于2025-09-23 15:21:21
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[IEEE东南会议2018 - 佛罗里达州圣彼得堡(2018年4月19日-2018年4月22日)] 2018年东南会议 - 体硅与钙钛矿的BWO和IMPATT毫米波探测
摘要: 本文简要回顾了用于材料表征的电真空微波发生器"回旋管"(返波振荡器,BWO)及其他微波源。通过电真空探针源BWO获得的c-硅和混合钙钛矿的时间平均光响应瞬态曲线,与采用固态碰撞雪崩渡越时间(IMPATT)二极管腔振荡器探针测量的相同样品光响应进行了对比。我们讨论了两种工作在140 GHz的不同探测源的实验结果:从钙钛矿的光响应可见,IMPATT探针源产生的峰值因数略高于BWO源;且毫米波透射率与激励激光(泵浦)能量密度之间未发现系统性关联。
关键词: 信号、材料、导电性、光束、振荡器、探头
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2019化合物半导体周(CSW)- 日本奈良(2019.5.19-2019.5.23)] 2019化合物半导体周(CSW)- 石墨烯/h-BN范德华异质结构的中红外光响应与机器人制备
摘要: 本文介绍了一种基于相位数据线性回归(LR)的抛物线方差(PVAR),这是一种类似于艾伦方差(AVAR)的小波方差。相关论文arXiv:1506.05009 [physics.ins-det]详细介绍了实现LR估计的Ω频率计数器。PVAR兼具AVAR和修正AVAR(MVAR)的优势:由于小波跨度为2τ(与AVAR相同),适合长期分析;又因对白噪声和闪烁相位噪声的响应分别为1/τ3和1/τ2(与MVAR相同),适用于短期分析。在建立理论框架后,我们研究了常见噪声类型的自由度及置信区间,随后重点探讨了快速噪声过程衰减过渡点(拐点)处弱噪声过程的检测问题。这一新视角引出了"哪种方差能以最短数据记录检测弱过程"的疑问。模拟结果表明PVAR是理想的折中方案:在所有情况下均优于MVAR,对快速噪声现象(直至闪烁调频)具有最佳区分能力,且对随机游走和漂移的检测效果几乎与AVAR相当。
关键词: 原子频标、频率噪声、测量不确定度、振荡器、频率稳定度、艾伦方差、闪变、相位噪声
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 用于材料加工的整形加速光束
摘要: 本文介绍了一种基于相位数据线性回归(LR)的抛物线方差(PVAR),这是一种类似于艾伦方差(AVAR)的小波方差。相关论文arXiv:1506.05009 [physics.ins-det]详细介绍了实现LR估计的Ω频率计数器。PVAR兼具AVAR与修正AVAR(MVAR)的优势:其小波跨度为2τ(与AVAR相同),适合长期分析;对白噪声和闪烁相位噪声的响应分别为1/τ3和1/τ2(与MVAR相同),适合短期分析。在建立理论框架后,我们研究了常见噪声类型的自由度与置信区间,随后重点探讨了快速噪声过程衰减过渡区(拐点)处微弱噪声过程的检测问题。这一新视角引出了"哪种方差能以最短数据记录检测微弱过程"的疑问。模拟结果表明PVAR实现了理想平衡:在所有情况下均优于MVAR,对快速噪声现象(直至闪烁调频)的分离能力最佳,且在随机游走与漂移检测方面几乎与AVAR相当。
关键词: 原子频标、频率噪声、测量不确定度、振荡器、频率稳定度、艾伦方差、闪变、相位噪声
更新于2025-09-19 17:13:59
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波导阵列量子阱二极管激光器中800纳米处的频率梳生成
摘要: 一种电容-压电复合换能器结合了电容与压电两种机制,在实现机电耦合的同时获得了单一机制无法达到的更高品质因数Q值。该技术成功研制出工作频率1.2GHz、Q值>3000的氮化铝(AlN)环形轮廓模谐振器(其性能与迄今报道的1GHz以上d31模式纯压电AlN谐振器最高水平相当),以及Q值高达12000的50MHz圆盘阵列谐振器。其核心创新在于:通过微小间隙将压电谐振器与金属电极隔离,既消除了被认为会限制薄膜压电谐振器Q值的金属材料及金属-压电界面损耗,又保持了足够强的电场强度以维持显著压电效应。虽然Q值提升会导致机电耦合系数降低,但k2·Q乘积仍可实现整体增长。更重要的是,该电容-压电换能器允许设计者通过牺牲部分机电耦合来换取更高Q值,这为窄带射频(RF)信道选择滤波器(此类应用中Q值优先于耦合系数)的参数定制提供了有效手段。该方案无需直流偏置电压,且可采用更厚的电极来降低串联电阻而不增加谐振结构质量负载——随着谐振器及其支撑结构向更高频段发展,这一特性尤为重要。
关键词: 机电耦合、振荡器、微机械谐振器、自对准、小间隙、氮化铝、等效电路、品质因数、滤波器
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 长环形激光器中的暗脉冲
摘要: 一种电容-压电复合换能器结合了电容与压电两种机制,在实现机电耦合的同时获得了单一机制无法达到的更高Q值。该技术成功研制出工作频率1.2GHz、Q值>3000的氮化铝(AlN)环形轮廓模谐振器(其性能与迄今报道的1GHz以上d31模式纯压电AlN谐振器最高值相当),以及Q值高达12000的50MHz圆盘阵列谐振器。其核心创新在于通过微小间隙将压电谐振器与金属电极隔离,既消除了被认为会限制薄膜压电谐振器Q值的金属材料及金属-压电界面损耗,又保持了足够强的电场强度以维持显著压电效应。虽然Q值提升会导致机电耦合系数降低,但k2·Q乘积仍可实现整体增长。更重要的是,该电容-压电换能器允许设计者通过牺牲机电耦合来换取Q值提升,为窄带射频(RF)信道选择滤波器(此类应用中Q值优先于耦合系数)提供了定制Q值与耦合特性的有效方法。该方案无需直流偏置电压,且可采用更厚的电极来降低串联电阻而不增加谐振结构质量负载——随着谐振器及其支撑结构向更高频率发展,这一特性尤为重要。
关键词: 机电耦合、振荡器、微机械谐振器、自对准、小间隙、氮化铝、等效电路、品质因数、滤波器
更新于2025-09-19 17:13:59
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采用金刚石针孔镜的X射线再生放大自由电子激光器
摘要: 由于缺乏种子激光器且难以获得反射镜,X射线自由电子激光器(FELs)依赖自放大自发辐射(SASE)。金刚石晶体布拉格反射镜的进展使得X射线FEL振荡器的设计成为可能。再生放大器(RAFELs)是高增益/低Q值的振荡器,能输出大部分光功率?;赟LAC的LCLS-II装置、采用六镜谐振腔并通过第一下游反射镜中的针孔输出90%或更多功率的X射线RAFEL,通过波荡器MINERVA模拟和谐振腔OPC进行了分析。结果显示基频(3.05 keV)和三次谐波(9.15 keV)均具有显著功率。
关键词: X射线、振荡器、再生放大器、自由电子激光器
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于花生形结构的多点等能量光纤激光超声激励器
摘要: 本文介绍了一种基于相位数据线性回归(LR)的抛物线方差(PVAR),这是一种类似于艾伦方差(AVAR)的小波方差。相关论文arXiv:1506.05009 [physics.ins-det]详细介绍了实现LR估计的Ω频率计数器。PVAR兼具AVAR与修正AVAR(MVAR)的优势:其小波跨度为2τ(与AVAR相同),适合长期分析;对白噪声和闪烁相位噪声的响应分别为1/τ3和1/τ2(与MVAR相同),适合短期分析。在建立理论框架后,我们研究了常见噪声类型的自由度与置信区间,随后重点探讨了快速噪声过程衰减过渡区(拐点)处微弱噪声过程的检测问题。这一新视角引出了"哪种方差能以最短数据记录检测微弱过程"的疑问。模拟结果表明PVAR实现了理想平衡:在所有情况下均优于MVAR,对快速噪声现象(直至闪烁调频)的分离能力最佳,对随机游走和漂移的检测效果几乎与AVAR相当。
关键词: 频率稳定性、闪烁、原子频标、艾伦方差、相位噪声、频率噪声、振荡器、测量不确定度
更新于2025-09-16 10:30:52
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[IEEE 2019年国际电气与计算技术及应用会议(ICECTA) - 阿联酋哈伊马角(2019.11.19-2019.11.21)] 2019年国际电气与计算技术及应用会议(ICECTA) - 基于开槽环形谐振器和耦合线的L/S波段通信用微型双频带通滤波器
摘要: 本文介绍了一种基于相位数据线性回归(LR)的抛物线方差(PVAR),这是一种类似于艾伦方差(AVAR)的小波方差。相关论文arXiv:1506.05009 [physics.ins-det]详细介绍了实现LR估计的Ω频率计数器。PVAR兼具AVAR与改进型AVAR(MVAR)的优势:其小波跨度为2τ(与AVAR相同),适合长期分析;对白噪声和闪烁相位噪声的响应分别为1/τ3和1/τ2(与MVAR相同),适合短期分析。在建立理论框架后,我们研究了常见噪声类型的自由度与置信区间,随后重点探讨了快速噪声过程衰减过渡区(拐点)处微弱噪声过程的检测问题。这一新视角引出了"哪种方差能以最短数据记录检测微弱过程"的疑问。模拟结果表明,PVAR实现了理想平衡——在所有情况下均优于MVAR,对快速噪声现象(直至闪烁调频)具有最佳区分能力,且在随机游走与漂移检测方面几乎与AVAR相当。
关键词: 原子频标、频率噪声、测量不确定度、振荡器、频率稳定度、艾伦方差、闪变、相位噪声
更新于2025-09-16 10:30:52