(文章來源:科技報告與資訊)
陸軍研究人員說,量子傳感器可以為士兵提供一種檢測整個無線電頻譜(從0到100 GHz)的通信信號的方法。在傳統的接收器系統中,單個天線的如此寬的頻譜覆蓋范圍是不可能的,并且需要單個天線,放大器和其他組件等的多個系統。
美國陸軍作戰能力發展司令部的戴維·梅耶(David Meyer)說,2018年,陸軍科學家是世界上第一個創建使用高激發,超敏感原子(稱為里德堡原子)來檢測通信信號的量子接收器的人。研究人員根據基本原理計算出接收機的信道容量或數據傳輸速率,然后在他們的實驗室中通過實驗實現了該性能,將其他組的結果提高了幾個數量級。
梅耶說:“這些新型傳感器可能很小,幾乎無法探測到,給士兵們帶來了巨大的優勢。基于里德堡原子的傳感器直到最近才被考慮用于一般的電場傳感應用,包括作為通信接收器。盡管眾所周知里德堡原子具有廣泛的敏感性,但從未對整個工作范圍內的敏感性進行定量描述。 ”
為了評估潛在的應用,陸軍科學家對Rydberg傳感器在0至1012赫茲的巨大頻率范圍內振蕩電場的敏感性進行了分析。結果表明,Rydberg傳感器可以可靠地檢測整個頻譜上的信號,并且可以與其他已建立的電場傳感器技術相媲美,例如電光晶體和偶極天線耦合的無源電子設備。
梅耶說:“量子力學使我們能夠非常了解傳感器的校準和最終性能,并且每個傳感器都是相同的。這一結果是確定如何在野外使用該系統的重要一步。”未來,陸軍科學家將繼續提高靈敏度以檢測更弱的信號,并擴展用于更復雜波形的檢測協議。
(責任編輯:fqj)
-
傳感器
+關注
關注
2551文章
51163瀏覽量
754144 -
無線電
+關注
關注
60文章
2144瀏覽量
116539
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論