微波被动定向方法基于NV颜色中心在钻石中
Qi Wang1, Yusong Liu1, Yue Qin1
1Key Laboratory of Instrumentation Science and Dynamic Measurement, School of Instrument and Electronics, North University of China, Taiyuan 030051, China.
Micromachines
|July 8, 2023
概括
研究人员开发了一种用于被动定向的量子精度传感方法. 这种新的微波传感技术准确地以高精度测量微波频率,强度和角度.
科学领域:
- 量子传感器是一种量子传感器.
- 微波工程 微波工程
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 精确的微波源定位对于各种应用至关重要.
- 现有的定向寻找方法往往需要复杂的系统和大量的电力.
- 需要紧,低功耗,高精度的微波传感解决方案.
研究的目的:
- 建立一种使用量子精度传感的被动定向系统.
- 开发一种能够在一个紧的形状因子中测量微波频率,强度和角度的系统.
- 为了证明量子传感器用于先进的微波方向测量的可行性.
主要方法:
- 实施了基于微波功率测量的被动定向系统.
- 利用微波频率比例集成差异化控制和连贯的人口振荡来检测强度.
- 采用加权全球最小平方法来计算微波源的方向角度.
主要成果:
- 实现了微波强度分辨率为-20dBm的最小分辨率.
- 在12~26dBm的范围内测量微波发射强度.
- 在 -15°~15°的测量范围内,获得了0.24°的平均角度测量误差和0.48°的最大误差.
结论:
- 成功建立了一个紧的,低功率的微波被动定向系统.
- 证明了量子精度传感对于高精度微波测量的潜力.
- 为量子传感器在微波方向探测中的未来应用提供了基础.
