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基于相位噪声分析的2微米波段单频光纤激光器线宽测量演示
摘要： 基于3×3耦合器相位噪声分析的线宽测量方法已应用于1550 nm波段。与常见的延迟自外差法相比，该方法采用短延迟线带来的低损耗是其显著优势之一。充分利用这一特性，该方法也可用于测量2 μm波段单频光纤激光器的线宽。然而迄今为止，尚未有该方法在2 μm波段的具体实验验证。本文提出并采用了一台高性能单频掺铥光纤激光器（TDFL）进行验证。该TDFL工作在1942.03 nm中心波长且具有高稳定性。通过仅使用50米光纤延迟线的相位噪声分析线宽测量系统，成功测得了所提TDFL的线宽。当测量时间为0.001秒时，线宽约为47 kHz。此外，该方法还同步研究了单频激光器的噪声特性。
关键词： 2微米波段、相位噪声、单频光纤激光器、线宽测量
更新于2025-11-28 14:23:57
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采用反馈多路变压器的低相位噪声8.22 GHz氮化镓高电子迁移率晶体管振荡器
摘要： 本文在WIN 0.25微米GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）工艺中设计了一款低相位噪声的8.22 GHz GaN HEMT振荡器。该振荡器采用带变压器反馈网络的HEMT放大器，其中变压器使用三路次级电感与单路初级电感结构。该GaN振荡器功耗为4.328 mW，在8.22 GHz频率产生输出功率-11.35 dBm的信号。在距8.22 GHz载波1 MHz频偏处，相位噪声达到-120.82 dBc/Hz，所提振荡器的优值为-192.76 dBc/Hz。振荡器芯片面积为2×1平方毫米。
关键词： 相位噪声，三路径变压器，优值系数，Q因子，8.22 GHz氮化镓高电子迁移率晶体管振荡器
更新于2025-09-23 15:23:52
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采用定点集中技术的分谐波FMCW雷达小型无人机检测泄漏抑制方法
摘要： 为防范快速发展的无人机带来的潜在危害，开发无人机探测雷达系统至关重要。调频连续波（FMCW）雷达被广泛用于此目的。为减轻直流偏移误差，通常采用外差架构。但需指出的是，FMCW雷达存在发射机向接收机的持续泄漏问题。这种泄漏相位噪声会抬高总噪声基底并限制雷达灵敏度。本文提出定点集中（SPC）技术以应对这一挑战。该技术通过将泄漏相位噪声集中在固定点来降低噪声影响，且仅需数字信号处理即可实现而无需额外硬件。结果表明，该技术能显著降低噪声基底。
关键词： 外差、下变频、泄漏、数字信号处理（DSP）、调频连续波（FMCW）雷达、定点集中（SPC）技术、定点、相位噪声、本底噪声
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种用于相干光系统中联合载波相位与偏振跟踪的导频符号辅助自适应卡尔曼滤波器
摘要： 提出并研究了一种基于导频符号辅助的自适应卡尔曼滤波器（AKF）相位噪声与偏振串扰联合补偿方案，通过数值仿真和实验验证。该方案中优化参数Q根据信号参数或信道条件自适应调整，这一改进避免了传统扩展卡尔曼滤波器（EKF）对Q值强依赖的缺陷。另一项改进是提升了AKF的收敛速度——通过在16正交幅度调制（QAM）信号中周期性插入导频正交相移键控（QPSK）符号，不仅加速了收敛过程，还增强了AKF的跟踪能力。针对不同系统环境（如光信噪比、偏振旋转频率漂移率和激光线宽），给出了导频符号与净荷符号的最佳格式比例。该方案对初始参数Q具有优异的容错性，在收敛速度、偏振旋转频率漂移率跟踪及载波相位恢复等性能上均有显著提升。数值仿真与实验验证均表明其收敛速度较原始AKF提升约40倍，同时验证了跟踪能力的改善。
关键词： 动态偏振旋转、导频辅助自适应卡尔曼滤波器、相位噪声、相干光通信
更新于2025-09-23 15:22:29
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一款用于微波成像传感的紧凑型X波段矢量网络分析仪
摘要： 本研究开发了一款紧凑便携的X波段矢量网络分析仪（VNA），用于低成本微波成像传感应用。针对本振（LO）注入牵引效应显著及相位噪声性能较差可能降低测量精度的问题，该VNA分别采用单次变频技术和相位噪声抵消技术来抑制注入牵引效应与本振相位噪声。研究提出包含反正切、反正弦和反余弦函数的混合相位检测算法，以突破传统正交相位检测在某些相位区域存在的失真瓶颈。实验结果表明，采用这款高度紧凑便携的自主研发VNA构建的X波段微波成像系统，能有效获取鸡翅骨骼与猪肋骨的轮廓图像。
关键词： 收发器、微波图像传感、矢量网络分析仪、相位噪声、频率合成器
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2018年IEEE亚洲固态电路会议(A-SSCC) - 中国台湾台南(2018.11.5-2018.11.7)] 2018年IEEE亚洲固态电路会议(A-SSCC) - 面向大规模相控阵同步的亚皮秒级混合延迟锁定环
摘要： 本文提出了一种适用于可扩展相控阵的大规模时序同步方案。该方案采用与后续2.5GHz锁相环协同设计的延迟锁定环（DLL）。该DLL通过低噪声的精细/粗粒度延迟调谐技术，将带内均方根抖动降至323飞秒，较同类频率下的先前研究实现了数量级的提升。该DLL采用65nm体硅CMOS工艺制造，在27MHz至270MHz范围内进行了特性测试。其在1V电源电压下功耗仅为3.3mW，芯片面积仅0.036平方毫米。
关键词： 相位噪声、跟踪环路、CMOS集成电路、射频、锁相环、相控阵、延迟线
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2018年第三届IEEE集成电路与微系统国际会议（ICICM）- 中国上海（2018.11.24-2018.11.26）] 2018年第三届IEEE集成电路与微系统国际会议（ICICM）- 一种采用差分有源电感的高输出功率低相位噪声新型LC压控振荡器
摘要： 本文提出了一种基于有源电感（AI）的新型LC压控振荡器（VCO）。利用有源电感的等效RLC模型，设计了一种新型可调谐差分有源电感（DAI）并用作VCO的LC谐振回路。首先，采用共源共栅结构和电流镜反馈网络设计了具有高品质因数（Q）和高等效并联电阻（Rp）的可调谐DAI。随后将该DAI替代VCO中的LC元件，实现了低相位噪声、低功耗及高输出功率等优异综合性能?；赥SMC 0.18μm射频CMOS工艺，通过Agilent高级设计系统（ADS）验证了该新型VCO。结果表明：在1.8V供电电压下，输出功率高达-4.2 dBm，频率调谐范围为1.126-2.713 GHz，1MHz偏移处的相位噪声为-117.2 dBc/Hz，仅消耗13.6 mW功耗。
关键词： 功耗、输出功率、相位噪声、LC压控振荡器、有源电感器
更新于2025-09-23 15:22:29
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利用贝叶斯推断提升相干量子密钥分发的密钥率
摘要： 当本振位于接收端时，激光相位噪声是连续变量量子密钥分发的主要限制因素之一。因此，改善相位噪声抑制可提高密钥生成率。本文通过实验研究了多种用于该目的的贝叶斯方法。结果表明，与先前报道的方法相比，本方法可将过剩噪声功率降低约15%。在某些场景下，这能使密钥生成率提升9倍。
关键词： 相位噪声、贝叶斯程序、量子通信
更新于2025-09-23 15:21:21
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8 GHz锁定范围与0.4 pJ低功耗差分双模10/11预分频器
摘要： 本文提出一种基于注入锁定分频器(ILFD)的卫星低噪声?？?LNB)下变频器用差分双模预分频器。我们采用130纳米CMOS工艺，通过ILFD与级联差分分频器构建了三级差分锁存器。原型芯片核心面积为40微米×20微米。该预分频器在1.4V供电电压下实现了2.1-10GHz的锁定范围，同时支持10分频和11分频操作。归一化能耗在1.4V供电时为0.4pJ(=mW/GHz)，1.2V供电时降至0.24pJ。为评估输入差分对相位差偏离理想180度的耐受性，我们测量了不同相位差输入下的工作频率。该预分频器在输入相位差偏差小于90度时可实现2.1-10GHz的工作频率范围；但当相位差偏差超过90度时工作频率范围缩小，180度偏差（即无相位差）时降至3.9-7.9GHz。此外，为验证全锁定操作，我们测量了降低供电电压时的杂散噪声和相位噪声恶化情况。通过预分频器在不同供电电压下的灵敏度分析可解释上述频谱纯度恶化现象——由于准锁定和非锁定操作，供电电压降低会导致杂散噪声产生及相位噪声恶化。我们验证了该预分频器在1.4V供电电压下能实现LNB下变频器的全锁定操作。
关键词： CMOS、预分频器、ILFD、相位噪声、相位差
更新于2025-09-23 15:21:21
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[IEEE 2019国际微波光子学专题会议(MWP) - 加拿大安大略省渥太华(2019.10.7-2019.10.10)] 2019国际微波光子学专题会议(MWP) - 基于强制SILPLL技术的模式间激光射频输出稳定方法
摘要： 低相位噪声振荡器对通信和高分辨率成像系统至关重要。本文提出并验证了一种利用多模半导体激光器模间输出实现的小型化频率合成器方案。该方案采用强制自注入锁定与自相位锁定相结合的技术来稳定相关模间输出。在X波段工作时，实测相位噪声在10kHz偏移处达到-98 dBc/Hz，相比自由运转的模间输出改善了68 dB。
关键词： 模间输出、多模半导体激光器、合成器、相位噪声、自相位锁定、自注入锁定
更新于2025-09-23 15:21:01