[發(fā)明專利]一種從樣本獲得發(fā)射的方法及其系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280023629.7
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN103583003B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 布魯克斯·H·佩特;賈斯廷·L·尼爾
• 申請（專利權(quán)）人: 弗吉尼亞大學(xué)專利基金會(huì)
• 主分類號(hào): H03M1/66
• 分類號(hào): H03M1/66
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 趙偉

1.一種用于響應(yīng)于使用指定激勵(lì)頻率范圍的激勵(lì)來從樣本獲得發(fā)射的方法，所述方法包括：

使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器“DAC”來生成指定的啁啾波形和指定的下變頻本地振蕩器“LO”頻率；

通過將所述啁啾波形與指定的上變頻LO頻率進(jìn)行混頻將所述啁啾波形進(jìn)行上變頻；

對上變頻的啁啾波形進(jìn)行倍頻，以提供用于激勵(lì)所述樣本的啁啾激勵(lì)信號(hào)；

接收來自所述樣本的發(fā)射，所述發(fā)射至少部分由所述啁啾激勵(lì)信號(hào)誘導(dǎo)出；以及

通過將接收到的發(fā)射與基于所述指定的下變頻LO信號(hào)的信號(hào)進(jìn)行混頻，對接收到的發(fā)射進(jìn)行下變頻，以提供在模數(shù)轉(zhuǎn)換器“ADC”的帶寬中的下變頻的發(fā)射信號(hào)，

其中，生成所述指定的啁啾波形包括：生成在第一持續(xù)時(shí)間期間的第一啁啾波形以及在第二持續(xù)時(shí)間期間的第二啁啾波形，所述第一啁啾波形和所述第二啁啾波形包括至少部分基于所述ADC的帶寬指定的相應(yīng)帶寬，以及包括與指定的激勵(lì)頻率范圍相對應(yīng)的總帶寬。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括：估計(jì)與指定的激勵(lì)頻率范圍相對應(yīng)的第一頻譜，包括使用與在所述第一持續(xù)時(shí)間和所述第二持續(xù)時(shí)間的至少一部分期間獲得的相應(yīng)發(fā)射相對應(yīng)的信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，包括：在生成所述啁啾激勵(lì)信號(hào)之后，生成用于激勵(lì)所述樣本的指定的固定頻率；以及

使用與響應(yīng)于所述啁啾激勵(lì)信號(hào)以及響應(yīng)于所述指定的固定頻率從所述樣本獲得的發(fā)射相對應(yīng)的信息來估計(jì)第二頻譜。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，在使用所述啁啾激勵(lì)信號(hào)來對所述樣本進(jìn)行相干激勵(lì)之后，所述指定的固定頻率對所述樣本的能級(jí)躍遷進(jìn)行調(diào)制。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，包括：使用估計(jì)出的第一頻譜和第二頻譜來確定信息的相對指示。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括：接收通過重復(fù)所述樣本的啁啾激勵(lì)來獲得的相應(yīng)第一下變頻接收發(fā)射和第二下變頻接收發(fā)射；以及

確定根據(jù)所述第一下變頻接收發(fā)射和所述第二下變頻接收發(fā)射來獲得的信息的集中趨勢。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述發(fā)射包括來自樣本的自由感應(yīng)衰減發(fā)射，所述樣本包括氣態(tài)核素。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，生成所述指定的啁啾波形包括使用任意波形發(fā)生器“AWG”的第一通道；

其中，生成所述指定的下變頻LO頻率包括使用AWG的第二通道；以及

將所述發(fā)射信號(hào)下變頻包括使用亞諧波混頻器，所述亞諧波混頻器包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口被配置為接收基于所述指定的下變頻LO頻率的信號(hào)，所述第二端口被配置為接收所述發(fā)射，以及所述第三端口被配置為提供在所述ADC的帶寬內(nèi)的下變頻發(fā)射信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括：將所述指定的下變頻LO頻率進(jìn)行上變頻并對上變頻的輸出進(jìn)行倍頻，以提供基于所述下變頻LO頻率的信號(hào)；

其中，對所述發(fā)射進(jìn)行下變頻包括使用基本模式混頻器，所述基本模式混頻器包括被配置為接收基于所述下變頻LO頻率的信號(hào)和所述發(fā)射的單個(gè)輸入端口、以及被配置為提供下變頻的發(fā)射信號(hào)的第二端口；以及

其中，基于LO頻率的信號(hào)經(jīng)由與所述啁啾激勵(lì)信號(hào)和所引出的發(fā)射相同的空間路徑進(jìn)行傳播。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，頻率基準(zhǔn)包括被配置為至少部分基于原子或分子能級(jí)躍遷來提供基準(zhǔn)頻率的精準(zhǔn)振蕩器。