Šviesolaidinio pluošto delsos linija, pagrįsta optiniu jungikliu

Šviesolaidinio uždelsimo linijos principas

Visiškai optinio signalo apdorojimo srityje optinis pluoštas gali atlikti signalo vėlinimo, išplėtimo, interferencijos ir kt. funkcijas. Protingai pritaikius šias funkcijas, galima atlikti informacijos apdorojimą vienoptiniame lauke. Tarp jų optinio pluošto vėlinimo funkcija gali būti paversta optinio pluošto vėlinimo linija, pavyzdžiui, įprastu vienmodžiu optiniu pluoštu, kai perduodant 1550 nm darbinio bangos ilgio optinį signalą, perdavimas 200 metrų atstumu gali pasiekti 1 μs vėlinimą, o įterpties nuostoliai yra tik 0,04 dB. Palyginimui, tradicinės mikrobangų vėlinimo linijos įterpties nuostoliai yra dešimtys dB, o optinio pluošto vėlinimo linija sumažina įterpties nuostolius beveik 2 dydžio eilėmis, o tai žymiai pagerina optinio pluošto vėlinimo linijos konkurencingumą. Be to, šviesolaidis...optinė delsos linijaTaip pat pasižymi mažu dydžiu, lengvumu, didele vėlinimo pralaidumo sandauga, stipria antielektromagnetinių trukdžių savybe ir tampa stipriu mikrobangų vėlinimo linijų konkurentu bei gali visiškai pakeisti mikrobangų vėlinimo linijas daugelyje sričių. Palyginti su tradicine mikrobangų vėlinimo linija, optinio pluošto vėlinimo linija turi didelę laiko pralaidumo sandaugą, o tai rodo, kad sistema turi gerą dažnio matavimo skiriamąją gebą, didelį jautrumą ir didelį signalo perėmimo pajėgumą, todėl gali atitikti didelės skiriamosios gebos radarų sistemų, tokių kaip vėlinimo linijos, reikalavimus. FDL veikimo dažnis yra labai aukštas, gali būti daug didesnis nei 100 GHz, palyginti su paviršinių akustinių bangų vėlinimo linijos veikimo dažniu, siekiančiu šimtus megahercų, ir CCD vėlinimo linijos veikimo dažniu, siekiančiu dešimtis megahercų, palyginti su keliomis dydžio eilėmis. Remiantis ateities ryšių radarų ir kitų sistemų perėjimu prie aukšto dažnio juostos tendencijų, FDL yra reikšmingas pranašumas; Be to, optinio pluošto vėlinimo linijai taip pat būdinga tai, kad vienetiniai vėlinimo nuostoliai nepriklauso nuo dažnio. Unikalūs šių šviesolaidinių vėlinimo linijų privalumai neabejotinai įrodo jų potencialą signalų apdorojime.

Šviesolaidinio uždelsimo linijos taikymas

Pagrindinė šviesolaidinio uždelsimo linijos funkcija yra signalo uždelsimas, kuris gali realizuoti visiškai optinio saugojimo ir poslinkio išlyginimo funkciją naudojant uždelsimą, ir turi platų pritaikymo spektrą fazinio gardelės radaruose, optinio pluošto ryšio sistemose, optinėse kompiuterinėse sistemose ir elektroninėse atsakomosiose priemonėse. Fazinio gardelės radaruose fazinio gardelės antena yra pagrindinis komponentas, o pagrindinė fazinio gardelės antenos funkcija yra keisti sintezuoto spindulio modelį, kad būtų pakeista antenos spindulio forma ir greitai nuskaitytas spindulys. Ši funkcija pasiekiama kontroliuojant signalo amplitudės ir fazės informaciją antenos bloke, todėl uždelsimo linija yra nepakeičiama dalis. Palyginti su mikrobangų uždelsimo linija, FDL turi didesnį pralaidumą ir nėra spindulio pakreipimo problemų. Optiškai valdomoje fazinio gardelės antenoje FDL gali realizuoti tikslų mikrobangų signalo fazės paskirstymą ir valdymą bei pašalinti su aidu susijusį triukšmą, todėl FDL gali būti geriausias pasirinkimas fazinio gardelės antenoje. Radaro taikinio modeliavime FDL naudojamas skirtingų atstumų signalams imituoti. Dėl šiuolaikinių radarų sistemų reikalavimų radaro taikinio imitatoriui, tokių kaip aukšto dažnio juosta, greitas taikinio perjungimo greitis ir ilgas taikinio imitavimo atstumas, tradicinės vėlinimo linijos toli gražu neatitinka radarų sistemų reikalavimų, todėl šviesolaidinė vėlinimo linija tapo vienintele tinkama vėlinimo linija. Be to, kas išdėstyta pirmiau, optinio pluošto ryšio sistemoje FDL taip pat gali atlikti signalo kodavimo ir kaupimo talpykloje funkciją. Apibendrinant galima teigti, kad šviesolaidinės vėlinimo linijos turi svarbių pritaikymų ir yra nepakeičiamos daugelyje sričių, todėl didelio našumo šviesolaidinės vėlinimo linijos tyrimas turi didelę mokslinę reikšmę taikant...Mikrobangų fotonų technologija.

Šviesolaidinio uždelsimo linijos projektavimas

Šviesolaidinio pluošto delsos linija, pagrįsta optiniu jungikliu, pasirenka skirtingus optinius kelius, kad būtų pasiekti skirtingi laiko uždelsimai per optinį jungiklį. Pagrindinis šios schemos principas yra pasiekti skirtingus uždelsimus keičiant optinį kelią. Tai tipinė diskretinė šviesolaidinio pluošto delsos linija, kurios tipinė struktūra parodyta paveikslėlyje.

 

Po moduliuoto optinio signalo perdavimo per optinį pluoštą, optinių jungiklių matrica pasirenka optinį kelią, kuris generuoja atitinkamą vėlavimą, o reikiamą vėlavimą galima pasiekti įjungus optinį jungiklį ir užtikrinant, kad kiti optiniai jungikliai būtų išjungti. Šio tipo optinio pluošto vėlinimo linijos privalumas yra tas, kad ji gali pasiekti didelį vėlavimą, realizavimo metodas yra paprastas, o atitinkamos charakteristikos skiriasi priklausomai nuo skirtingų optinių jungiklių pasirinkimo.