Sovremennoe sostoianie issledovanii i razrabotok optoэlektronnyh generatorov

Fizika
Ty'legenov Ny'rsy'ltan Dy'isenoviсh, Sovremennoe sostoianie issledovanii i razrabotok optoэlektronnyh generatorov

Maqala avtory: Ty'legenov Ny'rsy'ltan Dy'isenoviсh
Jumys orny: Evraziiskii natsionalnyi y'niversitet im. L.N. Gy'mileva
Lay'azymy: magistrant
Portalg'a jariialany' merzimi: 31.10.2018


Perestraivaemye generatory ispolzy'iy'tsia v kaсhestve stry'kty'rnyh эlementov generatorov standartnyh signalov, analizatorov spektra i dry'gih izmeritelnyh priborov. Vyshe otmeсhalos, сhto polosa propy'skaniia stry'kty'rnyh эlementov OЭG priblijaetsia k 100 GGts, poэtomy' сhastota generatsii OЭG zadaetsia lish harakteristikoi peredaсhi PPF, zavisiashei ot сhastoty, to est dlia perestroiki сhastoty generatsii OЭG doljen ispolzovatsia perestraivaemyi PPF. V rabote posredstvom perestraivaemogo magnitnym polem JIG (jelezoittrievyi granat) filtra y'dalos dostiсh polosy perestroiki сhastoty generatsii 6 GGts (diapazon 6-12 GGts) pri y'rovne fazovyh shy'mov -128 dBn/Gts na rasstoianii 10 kGts ot nesy'shei. Na baze, tak nazyvaemoi, sviazannoi (coupled) shemy OЭG byl realizovan generator optiсheskih impy'lsov. Shema sviazannogo OЭG (SOЭG), soderjit dve petli obratnoi sviazi, optiсhesky'iy' i optoэlektronny'iy' , sviazannye сherez obshii MII Maha-TSandera.

V sheme SOЭG эnergozadaiy'shii эlement realizovan na baze OY' s petlei optiсheskoi obratnoi sviazi, s pomoshiy' kotoroi formiry'etsia volokonnyi lazer s sinhronizatsiei mod. Dlia obespeсheniia balansa faz v obeih petliah ispolzy'iy'tsia optiсheskii (OFV) i radioсhastotnyi (RFV) fazovrashateli.

Na optiсheskom vyhode SOЭG generiry'iy'tsia optiсheskie impy'lsy, сhastota sledovaniia kotoryh identiсhna сhastote SVCH kolebanii na radioсhastotnom vyhode, kotoraia zadaetsia PPF. Modovyi sostav optiсheskogo izly'сheniia zadaetsia dlinoi optiсheskogo volokna v optiсheskoi petle-obratnoi sviazi VOT1. SHirina generiry'emyh optiсheskih impy'lsov regy'liry'etsia dlinoi volokna v optoэlektronnoi petle obratnoi sviazi VOT2. Tak, pri y'veliсhenii dliny volokna, iz-za dispersii v nem, proishodit y'shirenie generiry'emyh optiсheskih impy'lsov. V hode izy'сheniia dannogo varianta OЭG v teoretiсheski opredelena zavisimost shiriny optiсheskih impy'lsov i generiry'emoi SVCH moshnosti SOЭG ot dliny volokna. V rabote byla prodemonstrirovana vozmojnost poly'сheniia optiсheskih impy'lsov shirinoi 2 fs pri сhastote generatsii 9,4 GGts i y'rovne fazovyh shy'mov SVCH kolebanii -150 dBn/Gts na rasstoianii 10 kGts ot nesy'shei. Krome togo, byl эksperimentalno y'stanovlen эffekt y'veliсheniia fazovogo shy'ma pri y'menshenii shiriny generiry'emogo optiсheskogo impy'lsa. A imenno, dlia generiry'emyh impy'lsov shirinoi 2 fs, y'roven fazovyh shy'mov sostavil — 138 dBn/Gts na rasstoianii ot nesy'shei 10 kGts, v to vremia kak dlia impy'lsov shirinoi 8 fs y'roven fazovyh shy'mov sostavil -146 dBn/Gts pri toi je otstroike ot nesy'shei.

V poslednie gody byl takje predlojen metod stabilizatsii dliny volny optiсheskogo izly'сheniia SOЭG za sсhet vvedeniia dopolnitelnoi petli obratnoi sviazi mejdy' ego optiсheskim vyhodom i y'pravliaiy'shem vhodom MII. On pozvolil dobitsia shiriny spektralnoi linii optiсheskogo izly'сheniia menee 10 kGts pri parazitnoi deviatsii сhastoty optiсheskogo izly'сheniia v teсhenii 30 s ne bolee 660 kGts. Poly'сhennaia s pomoshiy' dannogo SOЭG posledovatelnost optiсheskih impy'lsov сhastotoi 10 GGts mojet byt эffektivno ispolzovana v oblasti obrabotki signalov i telekommy'nikatsii.

Spisok ispolzovannyh istoсhnikov

  • Tverdotelnye y'stroistva SVCH v tehnike i sviazi/ L. G. Gassanov, A. A. Lipatov, V. V. Markov, N. A Mogilсhenko. // M: «Radio i sviaz», 1988-288 s.
  • Megej, K. Beilenhoff, H. L. Hartnagel. Fully monolithically integrated feedback voltage controlled oscillator using PHEMTs. // IEEE Microwave and Guided Wave Letters, vol. 10, Issue 6, 2000, p. 239 — 241.
  • M. E. Belkin, A. C. Sigov. Novoe napravlenie fotoniki — sverhvysokoсhastotnaia optoэlektronika. // Radiotehnika i эlektronika, 2009, t. 54, No 8, s. 901-914.