太赫兹光谱时域系统(THz-TDS)是太赫兹领域的一个重要的组成部分，其中基于光电导天线的时域系统，由于其重要应用价值而受到广泛关注。作为一个太赫兹光谱仪基本要求为：高输出功率，高频谱宽度，高信噪比和准确的波形。本论文利用双脉冲泵浦和双脉冲探测的实验方法研究光电导天线的载流子动力学，分析其对太赫兹发射和探测的影响。具体研究内容如下：(1)利用一维Drude模型计算了载流子捕获时间，动量弛豫时间，飞秒脉宽，偏置电场和泵浦光功率对发射的太赫兹时域和频域波形的影响。理论研究了探测天线结构参数对其响应函数的影响。通过实验研究了偏置电压和泵浦光功率对辐射太赫兹波形的影响，以及探测光功率对测得太赫兹脉冲和信噪比的影响。(2)研究了晶体厚度，太赫兹和探测脉冲偏振态对电光探测的影响。搭建了光电导天线产生和晶体探测的太赫兹时域光谱系统，阐述该系统的调试难点和重点。分析了探测光功率对系统性能的影响。(3)用双脉冲泵浦的实验方法研究了GaAs产生天线中的载流子动力学。利用等效电路模型，计算了辐射场和空间电荷场的时间特性，对于我们使用GaAs天线（天线间隔50m），空间电荷场总是大于辐射场为了说明现象，我们假设天线的输入电抗与天线间隔的平方成反比。发现随着天线间隔的增大，辐射场的最大值先大于空间电荷场后又小于空间电荷场。利用该模型，我们研究天线辐射太赫兹的功率，辐射场和空间电荷场随天线间隔和载流子迁移率的变化。(4)利用双脉冲探测的实验方法和等效电路模型修复了测得的太赫兹波形，并使用该方法研究了探测天线中的辐射场屏蔽和空间电荷场屏蔽。分析了测得波形失真原因，有限的载流子寿命和辐射场屏蔽导致了这一失真。该工作证明了探测天线中辐射场和空间电荷场屏蔽的存在。实验结果表明：探测天线中的屏蔽场携带着明显的太赫兹电场信息。