Введение
Раздел 1 Методы и средства формирования измерения терагерцовых сигналов 15
Глава 1.1 Методы формирования и измерение тсрагсрцовых сигналов 15
1.1.1 Задачи формирования и измерения ТГС 15
1.1.2 Термины и определения 16
1.1.3 Особенности формирования и измерения терагсрцовых сигналов 19
1.1.4 Методы и средства формирования терагерцовых сигналов 26
1.1.5 Методы и средства измерения терагерцовых сигналов 36
1.1.6 Показатели эффективности измерительной системы 40
1.1.7 Состояние проблемы формирования и измерения ТГС 41
1.1.8 Масштабно-временное преобразование терагерцовых сигналов 50
1.1.9 Основы преобразования временного масштаба терагерцовых сигналов 55
1.1.10 Развитие широкополосных систем МВП 67
1.1.11 Области применения систем МВП 69
1.1.12 Тенденции развития систем МВП 76
Выводы 78
Глава 1.2 Средства формирования и анализа терагсрцовых сигналов 82
1.2.1 Классификация систем МВП 82
1.2.2 Функциональная схема системы МВП 83
1.2.3 СВЧ устройства системы МВП 86
1.2.3.1 Методы построения СВЧ смесителей 86
1.2.3.2 Методы построения СВЧ смесителей-формирователей 89
1.2.3.3 Активные элементы формирования терагерцовых сигналов 90
Выводы 99
Раздел 2 Исследование процесса формирования терагерцовых сигналов 101
Глава 2.1 Формирование тсрагсрцовых сигналов и импульсов выборки 101
2.1.1 Анализ процесса формирования терагерцовых импульсов выборки 103
2.1.2 Особенности формирования импульсов выборки в ФК 106
2.1.3 Объемная модель процесса формирования импульсов выборки 110
2.1.4 Оптимизация входного сигнала формирователя терагерцовых импульсов выборки 114
2.1.5 Формирование импульсов выборки на дискретных элементах 118
2.1.6 Метод формирования терагерцовых импульсов выборки 123
Выводы 130
Глава 2.2 Формирование импульсов выборки с большой активной амплитудой 132
2.2.1 Особенности процесса формирования импульсов выборки широкополосной системы 132
2.2.2 Активная амплитуда импульсов выборки 136
2.2.3 Преобразование сигналов, амплитуды которых соизмеримы с амплитудой импульсов выборки 137
2.2.4 Методы формирования импульсов выборки для расширения динамического диапазона системы 144
2.2.4.1 Метод согласования 144
2.2.4.2 Метод подавления 148
2.2.4.3 Метод компенсации 150
2.2.4.4 Метод отключения 152
Выводы 152
Глава 2.3 Формирование терагерцовых сигналов линиями ударной волны 154
2.3.1 Применение линий ударной волны в системах МВП 154
2.3.2 Классификация линий ударной волны 158
2.3.3 Характеристики линий ударной волны 159
2.3.4 Формирование ударной волны в нелинейной линии 163
2.3.5 Развязывающие свойства линий ударной волны 174
2.3.6 Режимы работы линия ударной волны 179
2.3.7 Конструкция итехнология ЛУВ 183
Выводы 193
Глава 2.4 Синхронное формирование импульсов выборки 196
2.4.1 Синхронное формирование импульсов выборки в системах МВП 196
2.4.2 Исследование однократных сигналов с использованием синхронных импульсов выборки 201
Выводы 203
Раздел 3 Исследование процесса измерения терагерцовых сигналов 204
Глава 3.1 Общие свойства процесса измерения терагерцовых сигналов 204
3.1.1 Погрешность преобразования тсрагерцовых сигналов 204
3.1.2 Анализ динамики процесса преобразования системы МВП 205
3.1.3 Анализ переходной характеристики канала преобразования системы МВП 209
3.1.4 Исследование динамики системы с учетом базовых функций, определяющих процесс преобразования 211
3.1.5 Анализ высокочувствительного канала преобразования системы МВП 217
3.1.6 Метод построения канала преобразования системы 223
3.1.7 Исследование цифрового канала преобразования сигналов системы МВП 225
3.1.8 Анализ устойчивости системы МВП 232
Выводы 240
Глава 3.2 Высокочастотный эффект в системах МВП 242
3.2.1 Высокочастотный эффект широкополосных систем 242
3.2.2 Анализ значения выброса переходной характеристики системы 246
3.2.3 Реакция системы на тестовые сигналы 249
3.2.4 Исследование высокочастотного эффекта 252
3.2.5 Пути решения проблемы выброса ПХ 255
3.2.6 Различные аспекты высокочастотного эффекта 257
Выводы 262
Глава 3.3 Шумы процесса измерения тсрагерцовых сигналов 265
3.3.1 Источники шумов системы МВП 265
3.3.2 Оценка уровня шумов канала преобразования 266
3.3.3 Оценка уровня шумов формирователя импульсов выборки 270
3.3.4 Оценка уровня шумов канала синхронизации, устройств автоматического сдвига и развертки системы МВП 276
3.3.5 Оценка уровня шумов дифференциального усилителя канала преобразования сигналов 279
3.3.6 Метод построения канала преобразования для снижения шумов системы 282
Выводы 291
Раздел 4 Применение и серийное производство широкополосных систем МВП 293
Глава 4.1 Синхронизация сигналов в системах МВП 293
4.1.1 Автоматическая синхронизации в системах МВП 293
4.1.2 Метод автоматической высокочастотной синхронизации сигналов 293
4.1.3 Метод автоматической СВЧ синхронизации сигналов 298
Выводы 300
Глава 4.2 Применение систем МВП 301
4.2.1 Возможности систем МВП 301
4.2.2 Исследование объектов с помощью терагерцовых сигналов и систем МВП 304
Выводы 310
Глава 4.3 Промышленные системы МВП 312
4.3.1 Применение систем МВП для исследований на стыке научных направлений 312
4.3.2 Применение скоростных технологий для формирования и измерения терагерцовых сигналов 312
4.3.3 Системы МВП, освоенные в серийном производстве 315
Выводы 321
Заключение 322
Список литературы 324
Приложения 384
