การทดสอบทำสำหรับวงจรและอุปกรณ์ต่าง ๆ ในช่วง Ghz ถึง THz ก่อนที่จะมีขอบเขตและตัวนับความถี่ที่เร็วเพียงพอหรือไม่
การทดสอบทำสำหรับวงจรและอุปกรณ์ต่าง ๆ ในช่วง Ghz ถึง THz ก่อนที่จะมีขอบเขตและตัวนับความถี่ที่เร็วเพียงพอหรือไม่
คำตอบ:
สำหรับบางมุมมองให้พิจารณาว่าสัญญาณแสงยังคงมีความถี่สูงเกินไปสำหรับตัวอย่างและวัดสนามไฟฟ้าทันที แต่ยังคงมีการวัดต่าง ๆ มากมายที่เราสามารถทำได้กับสัญญาณแสง
ด้วยเซ็นเซอร์พลังงาน (โฟโตไดโอดหรือ LDR) เราสามารถวัดพลังของสัญญาณ
ด้วยปริซึมหรือการเลี้ยวเบนตะแกรงเราสามารถสร้างสเปกโตรมิเตอร์และรับความคิดคร่าว ๆ ของสเปกตรัมและ / หรือสัญญาณพัลไซด์
ด้วย interferometer เราสามารถผสมสัญญาณออปติคอลเข้ากับรุ่นล่าช้าของตัวเองและวัดเวลาการเชื่อมโยงกัน (แบนด์วิดธ์) ของสัญญาณที่มีความละเอียดระดับกิกะเฮิร์ตซ์
ด้วยออสซิลเลเตอร์ในท้องถิ่นที่ปรับค่าได้ (เลเซอร์) เราสามารถแม้แต่ผสมสัญญาณและวัดสเปกตรัมด้วยเครื่องวิเคราะห์คลื่นความถี่ RF ได้รับความละเอียด 100 kHz
การวัดทั้งหมดเหล่านี้มีระบบอนาล็อกในระบบไมโครเวฟและอาจถูกใช้หรือโดยวิศวกรไมโครเวฟก่อนที่จะมีออสซิลโลสโคปแบบหลายกิกะเฮิร์ตซ์
นานมาแล้วพวกเขาอาศัยความเร็วของ Gunn diodes ในการสุ่มตัวอย่างรูปคลื่นสัญญาณอินพุทด้วยระยะเวลาพัลส์ควบคุมเพื่อให้ความถี่ความแตกต่างสามารถแสดงบนออสซิลโลสโคปฐานเวลาที่ช้า หากระยะเวลาตัวอย่างสั้นพอที่จะจับเฉพาะจุดบนรูปคลื่นที่เกิดซ้ำรูปแบบคลื่นจะถูกเก็บไว้
Gunn diodes นั้นมีประโยชน์เนื่องจากพวกมันมีค่าความต้านทานเชิงลบต่ำดังนั้นเมื่อถูกทริกเกอร์มันจะเร่งความเร็วแล้วเก็บผลเมื่อประจุไบอัสหมดลง
กุญแจสำคัญในการรับคลื่นความถี่ที่สูงกว่าที่สามารถสังเกตได้หรือตรวจพบคือการใช้การถ่ายภาพการแปลงลงไปเป็นความถี่ IF ที่มีประโยชน์หรือตรงไปที่แบนด์เบสขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพการแปลงระดับพลังงานและ SNR
วิธีการต่าง ๆ เช่น interferometry, เครื่องตรวจจับไดโอด, ตัวอย่างชีพจรซึ่งค่าฮาร์มอนิกของอัตราการสุ่มตัวอย่างมีพลังงานฮาร์มอนิกเพียงพอในวงดนตรีที่น่าสนใจ
เครื่องผสมแบบไม่เชิงเส้นเช่น; "อุณหภูมิสูง" ชุมทางโจเซฟสัน, varicaps, ไดโอด GaAs และ heterobarrier varactors (HBV) หรือปั๊มแสงแบบออพติคอลที่มีช่วงเวลาเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจากช่องว่างก๊าซเฉื่อยขนาดเล็ก
ขอบเขตประเภทการแปลงแบบ aliasing เหล่านี้เรียกว่าSampling oscilloscopes (แต่มีประโยชน์สำหรับคลื่นซ้ำ)
ออสซิลโลสโคป 'เร็วพอ' เป็นเคล็ดลับสำหรับการแสดงสัญญาณที่แตกต่างกันไปตามเวลา แต่มันไม่ใช่เคล็ดลับเท่านั้น ตัวอย่างเช่นออสซิลเลเตอร์ 1 GHz จะให้ความร้อนตัวต้านทาน มันจะดังก้องด้วยความยาวของช่องประมาณ 120 มม. (ซึ่งสามารถพิจารณาได้จากการตรวจจับความร้อนของตัวต้านทาน) การรวมกันเรียกว่า 'wavemeter'
เครื่องวัดคลื่นแบบหยาบคือความยาวของสายไฟที่วางอยู่บนแผ่นกระดาษในเตาไมโครเวฟ ความยาวของเส้นลวด (ประมาณสองนิ้ว) จะร้อนขึ้นมากและแผดเผาแผ่นให้มีสีเข้มกว่าความยาวลวดอื่น ๆ
คุณสามารถบอกความถี่โดยไม่ต้องมี 'ตัวนับความถี่' ของแสงโดยใช้การเลี้ยวเบนตะแกรง (ซีดีรอมเปล่ามีเวลาเล่น 1 ชั่วโมงที่ 1 การปฏิวัติต่อวินาทีเพื่อให้คุณสามารถวัดวงดนตรีด้วยไม้บรรทัดและใช้เพื่อกระจาย ลำแสงเลเซอร์ ... ) และวัดความยาวคลื่นดังนั้น (รู้ถึงความเร็วของแสง) ความถี่
หากคุณไม่มีคลื่นไซน์ฮาร์มอนิกส์ทั้งหมดจะปรากฏขึ้นและด้วยความระมัดระวังเล็กน้อยในการวัดคุณสามารถระบุคลื่นสี่เหลี่ยมและสามเหลี่ยมได้
คนส่วนใหญ่จะไม่เรียกแผ่นซีดีว่า 'เครื่องมือวัด' ว่างเปล่า แต่ทำงานได้ มันไม่สะดวกและสอบเทียบ ไม่ว่าจะเป็นแผ่นกระดาษในเตาไมโครเวฟ (และหากคุณให้ความสำคัญกับรสชาติอาหารของคุณคุณจำเป็นต้องทำความสะอาดผลิตภัณฑ์พลอยได้)
มีหลายวิธีในการวิเคราะห์อุปกรณ์ Terrahertz ดังนั้นวิธีหนึ่งจึงไม่สนใจข้อมูลโดเมนเวลาที่แม่นยำเกินไป คุณสามารถใช้ mixer / downconver และทำการแปลงและวิเคราะห์บนโดเมนความถี่ได้ตลอดเวลา
บริษัท เรียกว่าเวอร์จิเนียไดโอดผลิตเครื่องผสมดังกล่าว