基于异常点的机电加速度计的信噪比增强性能
应用物理
2022-02-22 v1 介观与纳米尺度物理
其他凝聚态物理
光学
摘要
异常点（EP）是非厄米谱简并点，其特征值和相应的特征向量均发生合并。最近，EP 因其附近发生的急剧谐振失谐，作为一种增强传感器响应率的手段而备受关注。然而在许多情况下，EP 的实现伴随着噪声增强，导致传感器的信噪比性能下降。这种过量噪声可能是本质性的（由于特征基塌缩），也可能是技术性的，与用于实现 EP 的放大机制相关。在此，我们使用基于 EP 的 对称机电加速度计表明，增强的技术噪声可以被对所施加加速度的增强响应率所超越。通过利用与透射峰简并（TPD）的失谐作为灵敏度测量基准，缓解了由特征基塌缩引起的噪声，该 TPD 是在传感器与传输线弱耦合时形成的。这些 TPD 发生在双正交特征基仍然完整的频率和受控参数下，且与 传感器的 EP 不同。与通常使用的 EP 相比，它们还表现出略有增强的失谐率。与系统在远离 TPD 下运行的配置相比，我们的器件展示了三倍的信噪比增强。
引用
@article{arxiv.2201.13328,
title = {Enhanced Signal-to-Noise Performance of EP-based Electromechanical Accelerometers},
author = {Rodion Kononchuk and Jizhe Cai and Fred Ellis and Ramathasan Thevamaran and Tsampikos Kottos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.13328},
year = {2022}
}