里德堡原子超外差接收链路中的内禀增益系数研究

摘要

里德堡原子利用其电磁诱导透明效应可以实时响应微弱的微波电场信号,实现空间微波电场信号的下变频,作为超外差接收机使用.里德堡原子超外差接收机是由里德堡原子、光电探测器以及电子信息处理模块等组成的新体制接收系统.目前,国内外学者对里德堡原子超外差接收技术的物理响应机理进行了深入研究,然而在缺乏完整的接收链路分析模型的指导下,不利于系统性能优化.本文从里德堡原子响应微波电场的物理机理出发,引入内禀增益系数的概念,建立并实验验证了里德堡原子超外差接收机的接收链路模型,简要讨论了内禀增益系数对系统灵敏度和响应特性的影响,为里德堡原子超外差接收系统性能优化提供理论指导.最后对里德堡原子接收链路和电子学接收链路的灵敏度性能进行了讨论和对比.