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——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

空間引力波探測(cè)相位計(jì)研究獲進(jìn)展

2024-12-27 力學(xué)研究所
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語(yǔ)音播報(bào)

空間引力波探測(cè)中,級(jí)聯(lián)積分梳狀(CIC)抗混疊濾波器被用于相位計(jì)的抗混疊降采樣。而CIC濾波器通帶不平坦,意味著不同頻率下的衰減不同。因此,在需要對(duì)相位真值高精度測(cè)量的領(lǐng)域,傳統(tǒng)的降采樣方法并不適用。近日,中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所團(tuán)隊(duì)采用基于CIC插值二階多項(xiàng)式(ISOP)架構(gòu)的濾波器,用于補(bǔ)償衰減效應(yīng)。相關(guān)研究成果以Optimization Design of Decimation Filter for the Phasemeter in the Space Gravitational Wave Detection為題,發(fā)表在IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement。

空間引力波探測(cè)主要關(guān)注0.1mHz至1Hz的頻段內(nèi)引力波,要求距離測(cè)量達(dá)到1pm/Hz1/2,對(duì)應(yīng)的相位噪聲水平為2π μrad/Hz1/2。目前國(guó)內(nèi)外相位計(jì)研究的噪聲水平均能夠達(dá)到2π μrad/Hz1/2??臻g引力波探測(cè)的角度傳感對(duì)噪聲水平提出了需求,并對(duì)角度的絕對(duì)精度提出了嚴(yán)格限制。系統(tǒng)測(cè)角精度需達(dá)到10nrad,相對(duì)應(yīng)的相位計(jì)抗混疊濾波器在0.1mHz至1Hz內(nèi)的最大衰減需小于8.7×10-4 dB。而現(xiàn)有相位計(jì)系統(tǒng)在對(duì)應(yīng)頻段內(nèi)的最大衰減達(dá)0.1072dB,約有3個(gè)量級(jí)差距,無(wú)法滿足引力波探測(cè)需求。研究提出了CIC-ISOP的抽取濾波方案,使相位計(jì)在0.1mHz至1Hz內(nèi)的最大衰減有了較大改善,滿足引力波探測(cè)8.7×10-4 dB的需求。

研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持。

論文鏈接

打印 責(zé)任編輯:侯茜

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