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[发明专利]太赫兹石墨烯约瑟夫森结探测系统-CN202210519718.6有效
发明人：缪巍;史生才;李婧;林镇辉;李费明;罗强辉 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2022-05-13 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01J1/42 文献下载
摘要：本发明提出了一种太赫兹石墨烯约瑟夫森结探测系统，包括石墨烯约瑟夫森结探测器、微波谐振读出电路、微波网络分析仪等。石墨烯约瑟夫森结探测器与微波谐振读出电路共同组成微波谐振电路。太赫兹信号引起石墨烯约瑟夫森结探测器等效微波电感改变，进而引起微波谐振电路谐振频率和品质因子发生变化。本发明采用微波网络分析仪监测微波谐振电路谐振频率和品质因子变化，进而实现太赫兹信号高灵敏度探测。相比于传统直流偏置读出，微波谐振电路读出不受外界磁场干扰，抗干扰能力强。另外，石墨烯约瑟夫森结探测器与微波谐振读出电路可单片集成，更易实现大规模太赫兹石墨烯约瑟夫森结阵列探测器。
赫兹石墨约瑟夫探测系统

[发明专利]一种基于超导探测器的太赫兹波段大气发射谱线测量装置-CN201711418971.8有效
发明人：李升;姚骑均;刘冬;段文英;张坤;林镇辉;金骏达;吴枫;杨瑾屏;缪巍;史生才 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2017-12-25 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01N21/3586 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于超导探测器的太赫兹波段大气发射谱线测量装置，其特征在于，包括运行控制模块和分别与其连接的天线模块、温控模块、接收机模块。本发明大气发射谱线测量装置基于超外差接收和超导探测的原理，通过栅网进行极化分离，再配合与对应极化波匹配的波导耦合方式，实现了两个波段信号的同时观测接收，通过合理的规划和改进，与现有技术相比，在实现双波段同时观测的基础上，还具有系统灵敏度和稳定性高，谱线宽带和频率分辨率高的优点。
一种基于超导探测器赫兹波段大气发射测量装置

[发明专利]一种大气水汽辐射时变特性全向测量系统-CN202210902664.1有效
发明人： 林镇辉;姚骑均;刘冬;刘洁;段文英;史生才 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2022-07-29 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G01N21/3581 文献下载
摘要：本发明提出一种大气水汽辐射时变特性全向测量系统，包括天线扫描及校准组件、接收机组件、常温中频组件、数据采集及系统控制组件等。大气水汽在183GHz频段具有宽廓线和强辐射特性，常被用于高海拔地区的大气水汽特性测量。本发明采用具有高探测灵敏度183GHz频段的超导SIS混频器，结合俯仰扫描和全方位扫描和自动校准一体化结构，实现大气水汽辐射时变特性的快速全向扫描高精度测量。相比于传统的辐射计或傅立叶变换光谱仪，具有俯仰调节快速、全向扫描功能，且采用灵敏度更高的超导SIS探测器，实现更高精度和更高时间分辨的大气水汽辐射时变特性测量。
一种大气水汽辐射特性全向测量系统

[发明专利]一种数字边带分离谱线接收装置及其使用方法-CN202210904626.X在审
发明人： 林镇辉;刘冬;史生才 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2022-07-29 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01R23/165 文献下载
摘要：本发明公开了一种数字边带分离谱线接收装置及其使用方法，该装置包括：包括：模拟下变频单元、数据处理单元、系统控制单元和外部频率参考信号源；所述模拟下变频单元与数据处理单元连接，所述系统控制单元分别与模拟下变频单元、数据处理单元连接，所述外部频率参考信号源分别与模拟下变频单元、数据处理单元连接。本发明数字边带分离谱线接收装置能够实现第一、第二边带分非平衡性的校准，以及第一、第二边带实时频谱处理，因此该数字边带分离谱线接收装置具有高边带分离度、高稳定性、高频谱处理实时性以及快速边带非平衡性校准等诸多优点。
一种数字边带离谱接收装置及其使用方法

[发明专利]一种太赫兹超导阵列探测器特性测量装置及测量方法-CN202210606312.1在审
发明人：张嘉文;金骏达;史生才;李婧;耿伟;林镇辉 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01J3/42 文献下载
摘要：本发明提出的一种新型的太赫兹超导阵列探测器特性测量装置及测量方法，主要通过电信号控制微波开关的投切，使测量装置处于不同的测量状态，通过公用相同的系统链路完成了测量系统的集成化方法，以及后端自动校准程序的方法来完成相应功能。本发明测量装置及测量方法可以实现：测量KIDs探测器的噪声读出，读出电路系统不平衡度校正参数的测量以及KIDs探测器的S21参数的读出，且易于实施例，减少了系统的不必要操作，提高了系统的稳定度，以及有效的降低了测量的误差。
一种赫兹超导阵列探测器特性测量装置测量方法

[发明专利]一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法-CN202011289886.8有效
发明人：谭思远;姚骑均;段文英;林镇辉 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2020-11-17 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法，它通过设计协议，设置DT标志位，对具体数据中存在的特殊字符进行转义，对较大数据块采取分帧组帧机制，对实际传输的数据进行必要的差错控制和拥塞控制机制，成功地实现了利用北斗短报文RDSS‑DTU传输望远镜远程数据的功能。应用本发明的数据传输方法，使用户能够传输包含特定字符的短报文，且传回的观测数据持续正常，保证了通信的可靠性。
一种基于北斗报文望远镜远程数据传输控制方法

[发明专利]一种基于遗传算法的太赫兹望远镜观测任务编排方法-CN202210157777.3在审
发明人：谭思远;林镇辉;段文英;敖宜平;史生才 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2022-02-21 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于遗传算法的太赫兹望远镜观测任务编排方法，结合了空间太赫兹望远镜的观测任务编排的具体约束条件，在染色体编码、种群个体构建以及适应度函数定义方面进行了创新，主要包括7个功能部分：观测编排时间离散化、编排染色体构建、适应度函数计算、双亲构建、交叉突变遗传、子代筛选和最终优化的编排个体获得。通过量化太赫兹目标源可进行观测的约束条件来构建合法的编排方案所对应的种群个体，以所有目标源的观测完成度作为个体的适应度函数值，并进行了量化，采用Roulette Wheel选择方法对子代遗传的双亲进行筛选，有效降低了编排优化问题所需遗传的代数及种群数量。
一种基于遗传算法赫兹望远镜观测任务编排方法

[发明专利]基于超导热电子探测器相干和非相干探测系统和探测方法-CN201811105637.1有效
发明人：史生才;林镇辉;任远;缪巍 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2018-09-21 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明是基于超导热电子探测器相干和非相干探测系统和探测方法，包括斩波器、波束耦合器、太赫兹本振信号源、超导热电子探测器、bias‑T电路、低温低噪声放大器、直流偏置电源、常温中频放大器和锁定放大器、频谱仪，其中低温低噪声放大器和常温中频放大器共同组成中频放大链路，中频放大链路和超导热电子探测器共同组成兼具相干检测和非相干检测的特性的接收系统，该种探测系统能够同时兼顾并实现连续谱和高分辨谱探测快速切换，短时间获取更全面的目标特性信息，提高太赫兹信号探测效率。
基于导热电子探测器相干探测系统方法

[实用新型]一种新型卧式低压沉积炉专用载片舟-CN202121194055.2有效
发明人： 林镇辉;姚旭;于鑫 -专利权人：厦门吉顺芯微电子有限公司
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： C23C14/50 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种新型卧式低压沉积炉专用载片舟，包括由底壳和上盖拼合而成的载片盒体，所述底壳和上盖上均匀分布有进气孔，所述底壳上设置有用以均匀排布产品片的限位机构。本实用新型载片舟采用盒状结构，将产品完全包裹在盒体内，产品片均匀排布在盒体中，可实现沉积气体均匀进入到盒体内，提高产品片上沉积膜厚及电阻率的均匀性，降低带膜颗粒，提高产品品质。
一种新型卧式低压沉积专用载片舟

[发明专利]基于有源正交混频器的KIDs探测器噪声测试电路及测试方法-CN201811147866.X有效
发明人：杨瑾屏;史生才;林镇辉;段文英;李婧;李升;胡洁;石晴;吕伟涛;李陟 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2018-09-29 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： G01R29/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于有源正交混频器的KIDs探测器噪声测试电路及测试方法，所述测试电路的特征在于，包括频综源、定向耦合器、KIDs探测器读出电路模块、可调移相器、有源混频电路模块、滤波电路模块、数据采集卡与控制计算机等组成部分。本发明测试电路以宽带吉尔伯特双平衡有源正交混频电路结构为核心模块，可完成对KIDs探测器芯片的噪声测试工作，具有非常优秀的幅度/相位平衡度和端口隔离度，其中频输出端口产生的寄生直流偏压微弱，测量精准，且无需再对混频器进行单独校准，简化了测量过程，同时降低了频综源的功率电平。
基于有源正交混频器 kids 探测器噪声测试电路方法

[发明专利]鉴频式KIDs探测器相位噪声测量电路系统及测量方法-CN201811148697.1有效
发明人：杨瑾屏;史生才;林镇辉;段文英;李婧;李升;胡洁;石晴;吕伟涛;李陟 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2018-09-29 - 公布日： 2020-09-15 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种鉴频式KIDs探测器相位噪声测量电路系统及测量方法，所述电路系统包括频综源、定向耦合器、KIDs读出电路探测器读出电路模块、混频器模块、低通滤波器、直流放大器、数据采集卡和控制计算机。相较于传统的同差混频式相位噪声测量方法，本发明鉴频式KIDs探测器相位噪声测量电路系统及测量方法，以单个宽带双平衡混频器和可调移相器为核心部件，对相位噪声测量和校准过程进行了明显简化，且测量结果精确，不低于现有技术，同时降低了所使用的频综源的功率电平，中频输出的寄生直流偏压也被显著减弱，并降低了数据处理量和硬件成本。
鉴频式 kids 探测器相位噪声测量电路系统测量方法

[发明专利]基于编码孔径的高灵敏度太赫兹超导光谱成像系统及系统成像方法-CN201810593229.9有效
发明人：张翼龙;史生才;林镇辉;缪巍;姚明;高暠 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2018-06-11 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于编码孔径的高灵敏度太赫兹超导光谱成像系统及系统成像方法，该系统利用数字微镜器件作为编码孔径器件和单个基于超导热电子混频器的直接检波器相结合的方法成像，目的在于提供一种能在一个太赫兹单通道接收系统中，实现包含太赫兹二维连续谱图像数据和太赫兹一维谱线数据的高灵敏度多维光谱成像。本发明的技术方案是：在一个太赫兹单通道接收系统中，利用单个超导HEB直接检波器和DMD,并结合傅立叶分光频谱仪的方式，利用编码孔径技术，实现太赫兹信号连续谱成像和谱线探测的高灵敏度多维光谱成像。本发明以实现高宽带连续谱、高频谱分辨率、高灵敏的太赫兹光谱成像的目的。
基于编码孔径灵敏度赫兹超导光谱成像系统方法

[发明专利]一种数字FFT频谱仪系统及运行方法-CN201711082011.9有效
发明人： 林镇辉;段文英;姚骑均 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2017-11-07 - 公布日： 2020-04-14 - 主分类号： G06F9/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种数字FFT频谱仪系统，包括图形界面模块、数据处理模块、通讯模块，图形界面模块和数据处理模块相连接，图形界面模块和通讯模块相连接，数据处理模块和通讯模块相连接，图形界面模块创建用户界面和创建数据处理模块的线程、通信模块的线程，数据处理模块包括两张频谱分析仪板卡，数据处理模块包括本地模式和遥控模式，通信模块通信连接调度计算机，通信模块设有信号灯标志位，还包括存储模块，通过千兆网络，将大量OTF数据和标准源数据远程存储至磁盘阵列中，还公开了一种数字FFT频谱仪系统的运行方法，具有宽带、高频率分辨率、大动态范围和长时标系统稳定性等特点，可实现射电天文信号或太赫兹大气信号宽带高分辨率实时频谱处理。
一种数字 fft 频谱仪系统运行方法

[实用新型]具有正交相位差切换功能的集总元件功分器-CN201920557746.0有效
发明人：杨瑾屏;史生才;李升;林镇辉 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2019-04-23 - 公布日： 2019-12-31 - 主分类号： H03H7/21 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种具有正交相位差切换功能的集总元件功分器，设有一个信号输入端口、两个信号输出端口、两个电容、两个电感及一隔离电阻R，其特征在于，还设有端子p1至p8以及切换开关。在开关状态一，功分器具有低通特性，信号输入端口到两信号输出端口的传输相移为45°；在开关状态二，功分器具有高通特性，信号输入端口到两信号输出端口的传输相移为‑45°。本实用新型通过现有技术改进，获得的集总元件功分器可在45°和‑45°两种传输相位之间切换，提供具有正交相位差的小型化功分器。且电路结构规划合理，不仅保留了现有功分器的优点，并且在状态切换时，两个输出端口的端口阻抗匹配以及两个输出端口之间的隔离特性能够保持稳定。
功分器信号输出端口信号输入端口本实用新型集总元件开关状态输出端口相位差相移正交端口阻抗匹配小型化功分器电感传输相位电路结构高通特性隔离电阻隔离特性技术改进切换开关状态切换传输电容低通保留规划

[发明专利]太赫兹波段大规模阵列石墨烯探测器的多路读出系统-CN201811105657.9在审
发明人：缪巍;史生才;林镇辉;高暠 -专利权人：中国科学院紫金山天文台
申请日： 2018-09-21 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： G01J1/02 文献下载
摘要：本发明是太赫兹波段大规模阵列石墨烯探测器的多路读出系统，包括若干组石墨烯探测器单路读出系统、主传输线、低温低噪声放大器、频谱仪；每组石墨烯探测器单路读出系统均与主传输线连接，主传输线的输出端连接有低温低噪声放大器，低温低噪声放大器的信号输出端与频谱仪信号连接；该种多路读出系统中不同石墨烯探测器单路读出系统输出不同频率的热噪声信号，通过同一组低噪声放大器和频谱仪对输出信号进行放大、读取分析，该种多路读出系统极大简化了系统结构，且易于实现。
读出系统石墨烯探测器多路低温低噪声放大器主传输线频谱仪单路大规模阵列太赫兹波段低噪声放大器读取热噪声信号输出端连接信号输出端输出信号系统结构信号连接放大输出分析

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