[发明专利]基于磁场调控的高稳定太赫兹超导热电子相干探测器系统

摘要

本发明公开了基于磁场调控的高稳定太赫兹超导热电子相干探测器系统，包括本振参考信号源、波束分离器、超导热电子混频器、混频器直流偏置源、磁场调控单元、PID控制器、低温中频放大单元、常温中频放大单元和频谱仪。所述PID控制器实时监视超导热电子混频器工作电流，有效稳定太赫兹超导热电子相干探测器系统。本振参考信号源输出的本振参考信号和被探测信号分别经波束分离器耦合至所述超导热电子混频器；低温中频放大单元和常温中频放大单元对超导热电子混频器输出中频信号进行放大。本发明采用超导线圈构成磁场调控单元，结构简单紧凑，易于实现小型化，磁场调控对太赫兹超导热电子相干探测器系统性能无任何影响且适用范围更广。

主权项

基于磁场调控的高稳定太赫兹超导热电子相干探测器系统，其特征在于：包括束波分离器、本振参考源、控制器、混频器直流偏置源、常温中频放大单元和频谱仪，还包括设置于真空杜瓦内的超导热电子混频器、磁场调控单元以及低温中频放大单元；所述束波分离器接收被探测信号，并分别与本振参考源、超导热电子混频器相连接；超导热电子混频器相连接分别与低温中频放大单元、混频器直流偏置源、磁场调控单元相连；所述控制器分别与磁场调控单元、混频器直流偏置源相连接；所述低温中频放大单元还与常温中频放大单元相连接，常温中频放大单元与频谱仪相连接；所述束波分离器用于将被探测信号和本振参考信号源输出参考信号耦合至超导热电子混频器；所述磁场调控单元，用以产生变化磁场，调控超导热电子混频器偏置电流；所述控制器，用于实时监视超导热电子混频器偏置电流，精确控制磁场调控单元输出磁场强度；所述超导热电子混频器，用于对被探测信号进行变频操作；所述低温中频放大单元，用于放大超导热电子混频器输出的中频信号；所述常温中频放大单元，用于放大低温中频放大单元输出中频信号；所述频谱仪，用于实现信号频谱分析。