Умножение частоты в электрооптическом модуляторе Маха–Цендера
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-3598-2020-1-26-34Ключевые слова:
радиофотонный умножитель частоты, электрооптический модулятор Маха–Цендера, положение рабочей точки, диапазон напряжений модуляции, умножение частоты радиосигнала, спектр сигналаАннотация
Проведен анализ параметров работы электрооптического модулятора Маха–Цендера в схемах умножения частоты радиосигнала. Выявлены возможности умножения частоты и установлены оптимальные параметры сигналов. Определено, что при заданной геометрии электродов модулятора для более длинных волн лазерного излучения полуволновое напряжение выше, чем для более коротких длин волн. Максимальный допустимый индекс модуляции больше у электрооптических модуляторов Маха–Цендера с меньшей длиной волны лазерного излучения. Число и амплитуда спектральных составляющих на выходе модулятора зависят не только от амплитуды модулирующего СВЧ-сигнала, но и от местоположения рабочей точки на передаточной функции модулятора. Без смещения рабочей точки электрооптический модулятор Маха–Цендера позволяет умножит частоту сигнала в 2, 4 и 6 раз (получить четные гармоники). Смещение рабочей точки модулятора в линейную область передаточной функции обеспечивает получение нечетных гармоник. Максимальная частота гармоник ограничена допустимой амплитудой модулирующего напряжения. Дальнейшее значительное увеличение коэффициента умножения частоты возможно в схемах с двумя и более модуляторами Маха–Цендера. Схема с двумя модуляторами позволяет сформировать сетку частот. Приведена методика экспериментального определения динамического полуволнового напряжения электрооптического модулятора на частоте модуляции. Модулятор Маха–Цендера в режиме генерации нечетных гармоник может использоваться как преобразователь синусоидального напряжения в периодическое напряжение близкое к импульсному.Библиографические ссылки
Belousov A. A., Volkhin Yu. N., Kamilovska A. V., Dubrovskaya A. A., Tikhonov E. V. On the application of methods and means of radio photons for signal processing decimeter, centimeter and millimeter bands-new wavelengths. Journal of Applied Photonics, 2014, № 1. pp. 65–86 (In Russian).
Nasybullin A. R., Morozov O. G., Vedenkin D. A., Ryabova N. V., Ivanov V. A. Radio photonic synthesis of complex radio signals with linear frequency modulation.Modern science: actual problems of theory and practice. Series: Natural and Technical Sciences, 2015, no. 12. pp. 35–39 (In Russian).
Shamray A. V. An integrated optical modulator for broadband telecom systems and radio photonics. PNPPK (In Russian). URL: http://fcpir.ru/parti-cipation_in_program/contracts/14.604.21.0055/ (access date: 14.10.2019)
Integrated-optical modulators. Technical information and instructions for use. URL: https://www.jenoptik.com/products/optoelectronic-systems/light-modulation/integrated-optical-modulators-fiber-coupled
Gb/s Dual Drive Mach–Zehnder (DDMZ) Modulator JDS Uniphase Corporation URL: http://www.lightwavestore.com/product_datasheet/OSC…pdf1.pdf
GOST 15093-90 Lasers and laser modulation devices. Terms and definitions. Moscow: Publishing house of standards. 1992, 28 p. (In Russian).
Catalogue. Special system. Photonics. Modulators.
URL: http://www.sphotonics.ru›Products (access date: 14.10.2019)
IEC 62802:2017 Measurement methods of a half-wavelength voltage and a chirp parameter for Mach–Zehnder optical modulators in high-frequency radio on fiber (RoF) Systems, International Standard, 2017, 22 p.
Biryukov V. V., Grachev V. A., Zlobin S. G., Palcev M. A., Raevsky A. S. Application of an electrooptical modulator of the intensity of the devices for frequency conversion of radio signals. Proceedings of the NSTU n.a. R. E. Alekseev, Power systems and complexes, 2017, no. 2 (117), pp. 49–55 (In Russian).
IM-1550-20-PM1550 nm, 20 GHz Intensity Modulator. URL: http://www.sphotonics.ru/IM-1550-20-PM.pdf (access date: 14.10.2019)
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Автор предоставляет Издателю журнала (Пермский государственный национальный исследовательский университет) право на использование его статьи в составе журнала, а также на включение текста аннотации, полного текста статьи и информации об авторах в систему «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).
Автор даёт своё согласие на обработку персональных данных.
Право использования журнала в целом в соответствии с п. 7 ст. 1260 ГК РФ принадлежит Издателю журнала и действует бессрочно на территории Российской Федерации и за её пределами.
Авторское вознаграждение за предоставление автором Издателю указанных выше прав не выплачивается.
Автор включённой в журнал статьи сохраняет исключительное право на неё независимо от права Издателя на использование журнала в целом.
Направление автором статьи в журнал означает его согласие на использование статьи Издателем на указанных выше условиях, на включение статьи в систему РИНЦ, и свидетельствует, что он осведомлён об условиях её использования. В качестве такого согласия рассматривается также направляемая в редакцию справка об авторе, в том числе по электронной почте.
Редакция размещает полный текст статьи на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета: http://www.psu.ru и в системе OJS на сайте http://press.psu.ru
Плата за публикацию рукописей не взимается. Гонорар за публикации не выплачивается. Авторский экземпляр высылается автору по указанному им адресу.
