基于高速数字相关器的太赫兹干涉仪系统研究

ByGrith4

摘 要：干涉仪利用通道间的相关运算进行测量，是干涉式成像的基本单元。太赫兹成像在安全检查、军事侦查等
方面有着广泛的应用前景。将干涉成像测量引入太赫兹领域后，为解决相关运算中高速信号的相位同步问题，该文
提出基于低速 FPGA 控制的交叉同步方案，用低硬件代价解决高速采样信号的相位同步问题，并完成了一套多通
" F2 B' K% ?7 S) \: Y! O9 F道高速数字相关系统。系统的最高采样速率为 5 GHz, ADC 有效位数大于等于 6 位，相关器积分时间可调。最后，
利用该数字相关器和相应的太赫兹微波元器件搭建了中心频率为 0.44 THz 的干涉仪，并得到了清晰的干涉条纹，
其线性相位误差小于2° 。该研究为今后设计太赫兹干涉成像仪提供了基本单元。
% |2 g+ X7 A* @) |关键词：太赫兹；干涉成像；高速数字相关器；相位同步
- A9 p3 _0 S5 q3 q$ V  r1 引言
* Y; e% J; |9 q+ A. ]0 S4 G& b7 u太赫兹频段介于微波与红外线之间，由于太赫
兹频段电磁波对大多数非金属和无极媒介具有很好
' L8 D8 C8 O, O  ^" P" n5 {  r的穿透性，被动太赫兹成像技术在反恐安全检查及
6 O/ Q+ h. I( n- z2 e军事侦察等方面有着巨大的应用前景[1]。尤其是在军
事侦察中，和传统的光学红外成像相比，被动太赫
兹成像可以适用于诸多恶劣天气环境。另一方面，

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