基于Rydberg原子的P波段外差接收机
作者单位:国防科技大学电子科学学院
会议名称:《2022年全国微波毫米波会议》
会议日期:2022年
学科分类:0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统]
摘 要:传统电子学传感器的物理尺寸与所探测信号的波长相比拟,而Rydberg原子具有极大的极化率和微波跃迁偶极矩,对外部电磁场的变化非常敏感,利用高激发态的Rydberg原子,可以实现P波段射频传感器的小型化。本文基于直径1 cm、长度2 cm的圆柱形室温铯原子气室,利用非谐振区Rydberg原子外差技术,通过平行板波导提供P波段空间电磁场,实验测量了最小场强23.9μV/cm的300 MHz射频信号,3 dB瞬时带宽达到180 kHz。本文所使用原子气室的物理尺寸只有所探测空间射频信号波长的1/50,体现了Rydberg原子在P波段射频传感器小型化方面的巨大应用潜力。