基于快速调谐自旋转矩纳米振荡器的超快宽带频谱分析仪
介观与纳米尺度物理
2018-06-14 v1
摘要
提出了一种超快宽带微波频谱分析的自旋电子学方法。它使用快速调谐的自旋转矩纳米振荡器（STNO），且不需要注入锁定。该方法将产生微波信号的 STNO 视为具有振荡电阻的元件。当施加外部信号到该“电阻”上进行分析时，它与 STNO 产生的信号相混频。所得混频电压包含“和”频与“差”频，当外部频率与 STNO 产生的频率匹配时，后者产生直流分量。使用低通滤波器处理混频电压以排除“和”频分量，并使用匹配滤波器以排除所得直流电压对两信号间相位差的依赖。通过解析与数值模拟发现，所提出的频谱分析仪在 10~GHz 实时扫描带宽内具有理论极限的频率分辨率，以及高于 1~GHz/ns 的频率扫描速率，同时对低至 Johnson-Nyquist 热噪声基底的信号功率保持敏感。
引用
@article{arxiv.1806.04806,
title = {Ultra-fast wide band spectrum analyzer based on a rapidly tuned spin-torque nano-oscillator},
author = {Steven Louis and Olga Sulymenko and Vasyl Tyberkevych and Jia Li and Daniel Aloi and Oleksandr Prokopenko and Ilya Krivorotov and Elena Bankowski and Thomas Meitzler and Andrei Slavin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04806},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 4 figures