卢 敏，李小霞，*，尚丽平，邓 琥，

1.西南科技大学信息工程学院，四川 绵阳 621010 2.特殊环境机器人技术四川省重点实验室，四川 绵阳 621010

基于经验模态分解提高太赫兹频率分辨率的方法

卢 敏1，李小霞1，2*，尚丽平2，邓 琥1，2

1.西南科技大学信息工程学院，四川 绵阳 621010 2.特殊环境机器人技术四川省重点实验室，四川 绵阳 621010

太赫兹频率分辨率是影响物质鉴别的重要因素，但是由于太赫兹时域光谱系统中存在器件反射，使得参考信号和测量信号出现多个反射峰，时域信号长度截断导致频率分辨率很低。为了去除反射峰的影响，提出基于经验模态分解去除时域反射峰，从而提高太赫兹频率分辨率的方法。通过与太赫兹主峰的互相关定位时域反射峰，计算反射峰的上下包络和求平均值，获取本征模函数并代替反射峰，增加时域信号有效长度，提高太赫兹频域分辨率。空气中水蒸汽的太赫兹透射谱实验结果表明，该方法具有自适应去除多个反射峰的能力，对太赫兹时域信号修复效果良好，频率分辨率提高了12倍，而且未丢失有用的吸收谱信息，吸收峰的位置和个数与真实谱一致，很好地保留了太赫兹谱的鉴别能力。

太赫兹时域光谱；经验模态分解；频率分辨率；反射峰去除

引 言

太赫兹(Terahertz，THz)通常是指频率范围在0.1～10 THz的电磁波，处于宏观电子学和微观光子学之间的过渡区域[1]。在食品、药品、毒品、含能材料、生物分子探测等方面具有非常重要的科学价值[2-5]。通过傅里叶变换将太赫兹时域信号变换到频域，计算出介电常数、折射率和吸收系数等物理参数，可以表征和鉴别物质种类和质量，并可得到其他手段无法获取的物理和化学信息[6-7]。……