CPL - Chalmers Publication Library
| Utbildning | Forskning | Styrkeområden | Om Chalmers | In English In English Ej inloggad.

Molecular Spectroscopy With a Compact 557-GHz Heterodyne Receiver

Philipp Neumaier ; Heiko Richter ; Jan Stake (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Terahertz- och millimetervågsteknik ; GigaHertz Centrum) ; Huan Zhao (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Terahertz- och millimetervågsteknik ) ; Aik Yean Tang (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Terahertz- och millimetervågsteknik ; GigaHertz Centrum) ; Vladimir Drakinskiy (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Terahertz- och millimetervågsteknik ) ; Peter Sobis (GigaHertz Centrum) ; Anders Emrich ; Axel Hülsmann ; Tom Johansen ; Tomas Bryllert (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Terahertz- och millimetervågsteknik ; GigaHertz Centrum) ; Johanna Hanning (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Terahertz- och millimetervågsteknik ; GigaHertz Centrum) ; Viktor Krozer ; Heinz-Wilhelm Hübers
IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology (2156-342X). Vol. 4 (2014), 4, p. 469-478.
[Artikel, refereegranskad vetenskaplig]

We report on a heterodyne terahertz spectrometer based on a fully integrated 557-GHz receiver and a digital fast Fourier transform spectrometer. The receiver consists of a chain of multipliers and power amplifiers, followed by a heterostructure barrier varactor tripler that subharmonically pumps a membrane GaAs Schottky diode mixer. All sub-components are newly developed and optimized with regard to the overall receiver performance such as noise temperature, power consumption, weight and physical size. The receiver works at room temperature, has a double sideband noise temperature as low as 2000 K at a maximum power consumption of 4.5 W with an Allan time of 10 s and a sideband gain ratio of 0.52. The performance of the spectrometer is demonstrated by absorption spectroscopy of H2O and CH3OH with an instantaneous bandwidth of 1.5 GHz and a resolution of 183 kHz. Several pressure broadening parameters of methanol absorption lines were determined, that agree with other published data. Using the experimentally determined molecular parameters the CH3OH absorption spectrum could be modeled with very high precision.

Nyckelord: CH3OH, MMICs, Schottky diode, heterodyne receiver, heterostructure barrier varactors, mHEMT, methanol, molecular spectroscopy, power amplifiers, terahertz



Den här publikationen ingår i följande styrkeområden:

Läs mer om Chalmers styrkeområden  

Denna post skapades 2014-06-05. Senast ändrad 2015-05-08.
CPL Pubid: 198933

 

Läs direkt!


Länk till annan sajt (kan kräva inloggning)