太赫茲電脈沖產(chǎn)生與測量技術(shù)項(xiàng)目獲國防科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎
近期,航天科工二院203所“太赫茲電脈沖產(chǎn)生與測量技術(shù)” 項(xiàng)目獲得2015年度國防科技進(jìn)步一等獎。
當(dāng)今科技的不斷進(jìn)步,推動著武器裝備向高精尖方向快速發(fā)展。眾多超快、超高速、超寬帶電子元器件和測量設(shè)備已廣泛應(yīng)用于電子、通信、航空、航天、船舶、兵器、核工業(yè)等基礎(chǔ)領(lǐng)域和核心領(lǐng)域,對該類器件及設(shè)備瞬態(tài)特性的校準(zhǔn),需要帶寬覆蓋太赫茲頻段的標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號。然而長期以來,太赫茲脈沖的產(chǎn)生、傳輸和測量一直是傳統(tǒng)無線電技術(shù)無法解決的難題。為此,203所開展了“太赫茲電脈沖產(chǎn)生與測量技術(shù)”項(xiàng)目研究,包括“太赫茲電脈沖產(chǎn)生與測量技術(shù)”和“高速數(shù)字示波器校準(zhǔn)裝置”兩個(gè)子項(xiàng)目。
“太赫茲電脈沖產(chǎn)生與測量技術(shù)”項(xiàng)目突破了低溫生長砷化鎵襯底太赫茲光導(dǎo)開關(guān)研制與測試等關(guān)鍵技術(shù),在同軸端面獲得了上升時(shí)間約5ps的太赫茲脈沖;研制了國內(nèi)首套基于電光取樣技術(shù)的太赫茲脈沖波形測量系統(tǒng),形成了帶寬大于600GHz的太赫茲脈沖波形測量能力,實(shí)現(xiàn)了皮秒級超快光電探測器沖激響應(yīng)、寬帶梳狀譜發(fā)生器脈沖波形等參數(shù)的測量,為太赫茲脈沖波形標(biāo)準(zhǔn)和非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀諧波相位標(biāo)準(zhǔn)的建立奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
“高速數(shù)字示波器校準(zhǔn)裝置”項(xiàng)目突破了基于超快光纖型光電探測器校準(zhǔn)示波器上升時(shí)間等關(guān)鍵技術(shù),建立了時(shí)基失真、抖動、漂移等高精度誤差修正模型,開發(fā)了時(shí)基誤差修正軟件,研建了光電超快電脈沖產(chǎn)生裝置,解決了高速寬帶數(shù)字示波器瞬態(tài)特性的校準(zhǔn)難題。
根據(jù)與國內(nèi)外同類研究的比較和項(xiàng)目成果的鑒定意見,本項(xiàng)目研建的“太赫茲電脈沖產(chǎn)生與測量系統(tǒng)”和“高速數(shù)字示波器校準(zhǔn)裝置”的技術(shù)指標(biāo)和整體成果均已達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。
本項(xiàng)目研究成果已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國防、軍隊(duì)及其它領(lǐng)域的高速數(shù)字示波器校準(zhǔn),高速光電探測器、寬帶梳狀波產(chǎn)生器的測量,以及型號專用測試設(shè)備的計(jì)量保證,并為部分高校和研究院所科研項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)的評價(jià)提供技術(shù)支撐。太赫茲電脈沖產(chǎn)生和測量技術(shù)的突破,進(jìn)一步拓展了無線電專業(yè)領(lǐng)域的計(jì)量測試能力,為太赫茲技術(shù)的廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。(龔鵬偉)
來源:中國航天科工集團(tuán)二院203