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应用于金刚石NV色心磁测量的微波多频点跳频调制与解调系统研究
1
作者
程路珩
徐南阳
田宇
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第11期1472-1477,共6页
金刚石氮空位(nitrogen-vacancy,NV)色心磁探测系统由于固态自旋的方向性以及超精细分裂,通常需要多台微波源协同工作来激发多达24个不同的共振频点,从而造成系统复杂、成本居高不下。基于此,文章设计一种全新的多频点跳频调制解调系统...
金刚石氮空位(nitrogen-vacancy,NV)色心磁探测系统由于固态自旋的方向性以及超精细分裂,通常需要多台微波源协同工作来激发多达24个不同的共振频点,从而造成系统复杂、成本居高不下。基于此,文章设计一种全新的多频点跳频调制解调系统,基于直接数字频率合成技术(direct digital synthesis,DDS)的单个集成化微波源,以ZYNQ-7010芯片作为核心控制器件、现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)与ARM内核为基本架构,采用串行外设接口(serial peripheral interface,SPI)通信协议控制,实现对2.5~3.0 GHz频段内任意数目共振频点的跟踪,且微波跳频过程无死时间、延时低至约百纳秒量级。该系统实际运用于NV系综实验平台,结合光探测磁共振实验得到的频谱完成对微波信号的调制与荧光信号的解调。
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关键词
现场可编程门阵列(FPGA)
调制解调系统
金刚石氮空位色心
光探测磁共振
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职称材料
题名
应用于金刚石NV色心磁测量的微波多频点跳频调制与解调系统研究
1
作者
程路珩
徐南阳
田宇
机构
合肥工业大学微电子学院
浙江大学光电科学与工程学院
之江实验室量子传感研究中心
出处
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第11期1472-1477,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(92265114)。
文摘
金刚石氮空位(nitrogen-vacancy,NV)色心磁探测系统由于固态自旋的方向性以及超精细分裂,通常需要多台微波源协同工作来激发多达24个不同的共振频点,从而造成系统复杂、成本居高不下。基于此,文章设计一种全新的多频点跳频调制解调系统,基于直接数字频率合成技术(direct digital synthesis,DDS)的单个集成化微波源,以ZYNQ-7010芯片作为核心控制器件、现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)与ARM内核为基本架构,采用串行外设接口(serial peripheral interface,SPI)通信协议控制,实现对2.5~3.0 GHz频段内任意数目共振频点的跟踪,且微波跳频过程无死时间、延时低至约百纳秒量级。该系统实际运用于NV系综实验平台,结合光探测磁共振实验得到的频谱完成对微波信号的调制与荧光信号的解调。
关键词
现场可编程门阵列(FPGA)
调制解调系统
金刚石氮空位色心
光探测磁共振
Keywords
field programmable gate array(FPGA)
modulation and demodulation system
nitrogen-vacancy(NV)center in diamond
optically detected magnetic resonance(ODMR)
分类号
TN761.2 [电子电信—电路与系统]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
应用于金刚石NV色心磁测量的微波多频点跳频调制与解调系统研究
程路珩
徐南阳
田宇
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
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