毫米波与亚毫米波的产生和检测

发布网友发布时间：2022-04-27 12:53

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热心网友时间：2023-09-21 05:04

毫米波、亚毫米波主要依靠振荡管直接产生，但也可以用微波振荡源经倍频产生，或利用激光源经下变频(混频)产生。直接产生毫米波振荡的器件有各种电子管如磁控管、速调管、扩展互作用管和回旋管等，以及各种半导体管如体效应二极管、雪崩二极管、渡越时间二极管和场效应晶体管等，其中有的管种如回旋管等也能产生亚毫米波振荡。利用各种不同基质的亚毫米波激光器已能产生数以千计的亚毫米波谱线；利用约瑟夫逊结的超导器件（见超导性的微波应用）也能制成微功率的亚毫米波振荡器。
毫米波、亚毫米波的检测有直接检波和混频两种方式。早期所用的点接触式二极管、热载流子器件和肖特基势垒二极管等半导体器件，经过材料、结构和工艺方面的改进，仍被广泛使用。如集成化的混频检测电路采用硅和砷化镓材料，将混频器与本振在结构上合成一体，可降低对本振功率和频率稳定的要求，并采用滤波器降低噪声。在毫米波接收机中采用变容管参量放大器或场效应管放大器可提高其检测灵敏度。此外，用热敏电阻、镇流电阻、薄膜电阻等热效应器件构成的测辐射热计可检测毫米波、亚毫米波的辐射功率；光电二极管、约瑟夫逊结超导器件也可用于毫米波、亚毫米波的检测。