铯光泵磁力仪光电检测电路噪声特性研究

摘要：

光电检测电路噪声性能是影响磁力仪灵敏度的重要因素.基于Mx型铯光泵磁力仪光电信号的特点,对磁力仪光电检测电路噪声来源进行分析,建立了基于跨阻放大电路的等效噪声模型,推导出电路信噪比及输出噪声频谱特性,并分析各噪声分量在总噪声中的比重;根据磁力仪拉莫尔信号频带范围,设计研制了具有低噪声性能的光电检测电路并应用于铯光泵磁力仪.测试结果表明,所提噪声模型理论分析和实验结果一致,基于跨阻放大的光电检测电路,其低频段噪声主要由等效电流噪声决定,随着频率升高,放大器等效电压噪声逐渐起主要作用.进一步的野外实验表明,基于光电检测电路所研制的光泵磁力仪噪声达0.6 pT/√Hz,与国外同类产品CS-VL水平相当.

关键词：光电检测电路、铯光泵磁力仪、噪声模型

所属期刊栏目：39

分类号：TH762(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金41704177

在线出版日期：2019-05-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：203-210