一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法及系統,能夠減小太赫茲時域光譜系統的體積且降低使用成本。所述方法包括:通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;將所述差分光電壓信號接入采集卡作為鎖相的輸入信號,并回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;對輸入信號及參考信號進行處理,提取太赫茲信號。所述系統包括:產生單元,用于產生調制信號;讀取單元,用于讀取差分光電壓信號;接入單元,用于將差分光電壓信號接入采集卡作為鎖相輸入信號,并回采調制信號作為鎖相所需的參考信號;處理單元,用于提取太赫茲信號。本發明適用于太赫茲脈沖信號采集領域。
【專利說明】一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及太赫茲脈沖信號采集【技術領域】,特別是指一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法及系統。
【背景技術】
[0002]太赫茲時域光譜系統可采集各種違禁化學藥品(包括各類單質炸藥、毒品)在太赫茲波段的特征指紋譜,將被檢樣品的太赫茲頻段吸收譜與標準數據譜庫內的違禁化學藥品的指紋吸收譜數據比對,可有效識別被檢物的種類。
[0003]然而,在太赫茲信號采集過程中,通常需要用到鎖相放大技術,鎖相放大器技術(lock-1n amplifier,LIA)作為眾多微弱信號檢測技術中最有效的檢測工具廣泛應用于科研及工程中,該技術可將淹沒在噪聲中的微弱信號提取出來,因此特別適合用于太赫茲信號的提取,但是,在太赫茲時域光譜系統中使用鎖相放大器會增加系統的體積且增加使用成本。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法及系統,以解決現有技術所存在的在太赫茲時域光譜系統中使用鎖相放大器不利于系統集成且使用成本高的問題。
[0005]為解決上述技術問題,本發明實施例提供一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,包括:
[0006]通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;
[0007]讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;
[0008]將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;
[0009]通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。
[0010]可選地,所述讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號包括:
[0011]通過接入太赫茲發射天線的所述偏壓源對太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制;
[0012]通過光電平衡探測器讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號。
[0013]可選地,所述將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號包括:
[0014]將所述差分光電壓信號接入所述采集卡的第一模擬信號輸入端口作為鎖相的輸入信號;
[0015]通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號,并將該參考信號接入所述采集卡的第二模擬信號輸入端口。
[0016]可選地,所述通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號包括:
[0017]通過所述采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度,并將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給鎖相工具包;
[0018]通過鎖相工具包中的鎖相放大器的功能,確定所述參考信號的頻率和相位;
[0019]根據確定的所述參考信號的頻率和相位,提取所述輸入信號中與所述參考信號頻率相同且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量為太赫茲信號。
[0020]可選地,所述通過鎖相工具包確定所述參考信號的頻率和相位之前包括:
[0021]將所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差調節到0ο。
[0022]本發明實施例所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。這樣,通過采集卡及鎖相工具包共同實現鎖相功能完成對太赫茲信號的提取,從而減小太赫茲時域光譜系統的體積且降低該光譜系統的使用成本,便于該光譜系統的小型化集成。
[0023]另一方面,本發明實施例提供一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,包括:
[0024]產生單元:用于通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;
[0025]讀取單元:用于讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;
[0026]接入單元:用于將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;
[0027]提取單元:用于通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。
[0028]可選地,所述讀取單元包括:
[0029]調制模塊:用于通過接入太赫茲發射天線的所述偏壓源對太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進彳T調制;
[0030]第一確定模塊:用于通過光電平衡探測器讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號。
[0031]可選地,所述接入單元包括:
[0032]第一接入模塊:用于將所述差分光電壓信號接入所述采集卡的第一模擬信號輸入端口作為鎖相的輸入信號;
[0033]回采模塊:用于通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;
[0034]第二接入模塊:用于將該參考信號接入所述采集卡的第二模擬信號輸入端口。
[0035]可選地,所述提取單元包括:
[0036]轉化模塊:用于通過所述采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度;
[0037]輸出模塊:用于將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給鎖相工具包;
[0038]第二確定模塊:用于通過鎖相工具包中的鎖相放大器的功能,確定所述參考信號的頻率和相位;
[0039]提取模塊:用于根據確定的所述參考信號的頻率和相位,提取所述輸入信號中與所述參考信號頻率相同且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量為太赫茲信號。
[0040]可選地,所述提取單元還包括:
[0041]調節模塊:用于將所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差調節到0ο。
[0042]本發明實施例所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,通過產生單元產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;并通過讀取單元讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;再通過接入單元將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;最后通過提取單元對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。這樣,通過采集卡及鎖相工具包如Labview鎖相工具包共同實現鎖相功能完成對太赫茲信號的提取,從而減小太赫茲時域光譜系統的體積且降低該光譜系統的使用成本,便于該光譜系統的小型化集成。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1為本發明實施例一提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法流程圖;
[0044]圖2為本發明實施例提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法原理圖;
[0045]圖3為本發明實施例提供的太赫茲信號采集Labview程序框圖;
[0046]圖4為本發明實施例提供的太赫茲信號鎖相Labview程序框圖;
[0047]圖5為本發明實施例提供的太赫茲時域信號圖;
[0048]圖6為本發明實施例提供的集成了虛擬鎖相模塊的太赫茲測控程序;
[0049]圖7為本發明實施例二提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的結構示意圖;
[0050]圖8為圖7中102的詳細結構示意圖;
[0051]圖9為圖7中103的詳細結構示意圖;
[0052]圖10為圖7中104的詳細結構示意圖。
【具體實施方式】
[0053]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0054]本發明針對現有的在太赫茲時域光譜系統中使用鎖相放大器不利于系統集成且使用成本高的問題,提供一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法及系統。
[0055]實施例一
[0056]參看圖1所示,本發明實施例提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,包括:
[0057]SlOl:通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;
[0058]S102:讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;
[0059]S103:將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;
[0060]S104:通過鎖相工具包,例如,Labview鎖相工具包,對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。本發明中,還可以采用其它的鎖相工具完成步驟S104。
[0061]本發明實施例所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;通過實驗室虛擬儀器工程平臺(Laboratory Virtual Instrumentat1n Engineering Workbench, Labview)鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。這樣,通過采集卡及Labview鎖相工具包共同實現鎖相功能完成對太赫茲信號的提取,從而減小太赫茲時域光譜系統的體積且降低該光譜系統的使用成本,便于該光譜系統的小型化集成。
[0062]本發明實施例中,例如,可以通過美國國家儀器(NI)公司的USB-4431型動態數據采集卡產生一個5V晶體管-晶體管邏輯電平(Transistor-Transistor Logic,TTL)的調制信號,該調制信號的波形為方波。
[0063]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法的【具體實施方式】中,可選的,所述讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號(S102)包括:
[0064]通過接入太赫茲發射天線的所述偏壓源對太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制;
[0065]通過光電平衡探測器讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號。
[0066]參看圖2所示,本發明實施例中,例如,可以將所述動態數據采集卡產生的5V TTL調制信號通過模擬輸出端口 Ao O輸出給太赫茲發射天線的偏壓源對太赫茲發射天線進行調制從而對所述太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制。
[0067]本發明實施例中,例如,可以通過電光取樣的方式或者或太赫茲天線探測的方式對太赫茲脈沖進行探測,將太赫茲脈沖電場轉化為對應的差分光電壓信號。以電光取樣的方式對所述太赫茲脈沖進行探測為例,太赫茲脈沖的探測是通過泵浦激光來激發所述太赫茲發射天線輻射太赫茲脈沖,并由所述調制信號對所述太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制,當調制后的太赫茲脈沖和線偏振的探測激光共線經過晶面取向為〈110〉的電光晶體多晶碲化鋅(ZnTe)后,所述調制后的太赫茲脈沖電場會調制所述電光晶體使其發生普克爾效應,當所述探測激光經過電光晶體時,其偏振狀態會由線偏振轉變為橢圓偏振,再經過沃拉斯頓(Wollaston)棱鏡分為s偏振和P偏振兩束光,這兩束光的光強差則正比于太赫茲脈沖電場強度,再通過光電平衡探測器將這兩束光的光強差轉化為差分光電壓信號,該差分光電壓信號能夠反映對應的太赫茲脈沖電場強度。
[0068]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法的【具體實施方式】中,可選的,所述將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號(S103)包括:
[0069]將所述差分光電壓信號接入所述采集卡的第一模擬信號輸入端口作為鎖相的輸入信號;
[0070]通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號,并將該參考信號接入所述采集卡的第二模擬信號輸入端口。
[0071 ] 參看圖2所示,本發明實施例中,例如,可以將所述光電平衡探測器輸出的差分光電壓信號接入所述動態數據采集卡的模擬信號輸入端口 Ai I作為鎖相的輸入信號,該輸入信號作為被測量信號是要提取的太赫茲信號的原始數據,所述輸入信號不僅包括調制后的太赫茲信號,同時還包括噪聲信號。通過所述動態數據采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號,并將該參考信號接入所述采集卡的模擬信號輸入端口 Ai O。參看圖3所示,本發明實施例中還可以通過Labview程序產生所述調制信號并實現所述鎖相信號的米集。
[0072]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法的【具體實施方式】中,可選的,所述通過Labview鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號(S104)包括:
[0073]通過所述采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度,并將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給Labview鎖相工具包;
[0074]通過鎖相工具包例如Labview鎖相工具包中的鎖相放大器的功能,確定所述參考信號的頻率和相位;
[0075]根據確定的所述參考信號的頻率和相位,提取所述輸入信號中與所述參考信號頻率相同且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量為太赫茲信號。
[0076]本發明實施例中,例如,可以通過所述動態數據采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度,并將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給Labview鎖相工具包實現鎖相放大功能。所述太赫茲脈沖電場強度數據依次通過Labview鎖相工具包的 Lockinpll.vi, LockinDemodulatorSettings.vi, LockinDemodulator.vi 三個鎖相子程序,最終可以從所述差分光電壓信號中提取出與所述參考信號同頻率的太赫茲信號,具體的,通過所述Lockinpll.vi子程序確定鎖相所需的各種信息,所述各種信息包括所述參考信號的頻率及相位,并通過LockinDemodulatorSettings.vi子程序從采集的差分光電壓信號中確定出與所述參考信號相同頻率且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量即為太赫茲信號。
[0077]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法的【具體實施方式】中,可選的,所述通過Labview鎖相工具包確定所述參考信號的頻率和相位之前包括:
[0078]將所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差調節到0°。
[0079]本發明實施例中,例如,可以通過調相功能給所述參考信號一個延遲,調節所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差至0°,使輸出的太赫茲信號全部集中在X分量上,這樣,能夠更好的測量所述太赫茲信號的大小,參看圖4所示。
[0080]本發明實施例中,通過Labview鎖相工具包對所述太赫茲脈沖電場強度數據進行處理,能夠得到太赫茲脈沖電場隨時間變化的時域光譜,例如,可以利用太赫茲光譜系統的延遲線裝置改變探測激光和泵浦激光的光程,從而改變探測激光和太赫茲脈沖的時間延遲,最終形成完整的太赫茲脈沖的時域波形,參看圖5所示為使用本發明實施例提供的Labview鎖相工具包后采集到的太赫茲時域信號,該太赫茲時域信號有著較好的信噪比和動態范圍。參看圖6所示,本發明實施例中,例如,可以將所述Labview鎖相工具包集成入太赫茲測控程序,從而通過太赫茲測控程序中的Labview鎖相工具包部分實現太赫茲時域信號的采集。
[0081]實施例二
[0082]本發明還提供一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的【具體實施方式】,由于本發明提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統與前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法的【具體實施方式】相對應,該基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統可以通過執行上述方法【具體實施方式】中的流程步驟來實現本發明的目的,因此上述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法【具體實施方式】中的解釋說明,也適用于本發明提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的【具體實施方式】,在本發明以下的【具體實施方式】中將不再贅述。
[0083]參看圖7所示,本發明實施例二提供的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,包括:
[0084]產生單元101:用于通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;
[0085]讀取單元102:用于讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;
[0086]接入單元103:用于將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;
[0087]提取單元104:用于通過Labview鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。
[0088]本發明實施例所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,通過產生單元產生101調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源;并通過讀取單元102讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號;再通過接入單元103將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;最后通過提取單元104對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。這樣,通過采集卡及Labview鎖相工具包共同實現鎖相功能完成對太赫茲信號的提取,從而減小太赫茲時域光譜系統的體積且降低該光譜系統的使用成本,便于該光譜系統的小型化集成。
[0089]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的【具體實施方式】中,可選的,所述讀取單元102包括:
[0090]調制模塊1021:用于通過接入太赫茲發射天線的所述偏壓源對太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制;
[0091]第一確定模塊1022:用于通過光電平衡探測器讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號。
[0092]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的【具體實施方式】中,可選的,所述接入單元103包括:
[0093]第一接入模塊1031:用于將所述差分光電壓信號接入所述采集卡的第一模擬信號輸入端口作為鎖相的輸入信號;
[0094]回采模塊1032:用于通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號;
[0095]第二接入模塊1033:用于將該參考信號接入所述采集卡的第二模擬信號輸入端
□ O
[0096]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的【具體實施方式】中,可選的,所述提取單元104包括:
[0097]轉化模塊1041:用于通過所述采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度;
[0098]輸出模塊1042:用于將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給Labview鎖相工具包;
[0099]第二確定模塊1043:用于通過Labview鎖相工具包中的鎖相放大器的功能,確定所述參考信號的頻率和相位;
[0100]提取模塊1044:用于根據確定的所述參考信號的頻率和相位,提取所述輸入信號中與所述參考信號頻率相同且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量為太赫茲信號。
[0101]在前述基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統的【具體實施方式】中,可選的,所述提取單元還包括:
[0102]調節模塊:用于將所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差調節到0ο。
[0103]以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,其特征在于,包括: 通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源; 讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號; 將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號; 通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。
2.根據權利要求1所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,其特征在于,所述讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號包括: 通過接入太赫茲發射天線的所述偏壓源對太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制; 通過光電平衡探測器讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號。
3.根據權利要求1所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,其特征在于,所述將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號包括: 將所述差分光電壓信號接入所述采集卡的第一模擬信號輸入端口作為鎖相的輸入信號; 通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號,并將該參考信號接入所述采集卡的第二模擬信號輸入端口。
4.根據權利要求1所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,其特征在于,所述通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號包括: 通過所述采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度,并將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給鎖相工具包; 通過鎖相工具包中的鎖相放大器的功能,確定所述參考信號的頻率和相位; 根據確定的所述參考信號的頻率和相位,提取所述輸入信號中與所述參考信號頻率相同且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量為太赫茲信號。
5.根據權利要求4所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集方法,其特征在于,所述通過鎖相工具包確定所述參考信號的頻率和相位之前包括: 將所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差調節到O。。
6.一種基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,其特征在于,包括: 產生單元:用于通過采集卡產生調制信號接入太赫茲發射天線所加的偏壓源; 讀取單元:用于讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號; 接入單元:用于將所述差分光電壓信號接入所述采集卡作為鎖相的輸入信號,并通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號; 提取單元:用于通過鎖相工具包對所述輸入信號及所述參考信號進行處理,提取太赫茲信號。
7.根據權利要求6所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,其特征在于,所述讀取單元包括: 調制模塊:用于通過接入太赫茲發射天線的所述偏壓源對太赫茲發射天線輻射的太赫茲脈沖進行調制; 第一確定模塊:用于通過光電平衡探測器讀取與太赫茲脈沖電場強度成正比的差分光電壓信號。
8.根據權利要求6所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,其特征在于,所述接入單元包括: 第一接入模塊:用于將所述差分光電壓信號接入所述采集卡的第一模擬信號輸入端口作為鎖相的輸入信號; 回采模塊:用于通過所述采集卡回采所述調制信號作為鎖相所需的參考信號; 第二接入模塊:用于將該參考信號接入所述采集卡的第二模擬信號輸入端口。
9.根據權利要求6所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,其特征在于,所述提取單元包括: 轉化模塊:用于通過所述采集卡將所述輸入信號及所述參考信號轉化為太赫茲脈沖電場強度; 輸出模塊:用于將所述太赫茲脈沖電場強度數據輸出給鎖相工具包; 第二確定模塊:用于通過鎖相工具包中的鎖相放大器的功能,確定所述參考信號的頻率和相位; 提取模塊:用于根據確定的所述參考信號的頻率和相位,提取所述輸入信號中與所述參考信號頻率相同且具有固定相位關系的信號分量,所述信號分量為太赫茲信號。
10.根據權利要求9所述的基于虛擬鎖相技術的太赫茲信號采集系統,其特征在于,所述提取單元還包括: 調節模塊:用于將所述參考信號及所述鎖相信號之間的相位差調節到0°。
【文檔編號】G01J3/42GK104457990SQ201410670603
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月20日 優先權日:2014年11月20日
【發明者】蔡禾, 孫金海, 張少華 申請人:北京環境特性研究所