Glasfaser-Verzögerungslinne baséiert op engem opteschen Schalter
Prinzip vun der Glasfaser-Verzögerungslinn
An der volloptescher Signalveraarbechtung kann d'optesch Faser d'Funktioune vun der Signalverzögerung, der Verbreedung, der Interferenz, etc. ëmsetzen. Déi vernünfteg Uwendung vun dëse Funktiounen kann d'Informatiounsveraarbechtung am volloptesche Beräich ëmsetzen. Dorënner kann d'Verzögerungsfunktioun vun der optescher Faser an eng Glasfaser-Verzögerungslinn ëmgewandelt ginn, andeems een déi normal Single-Modus-Glasfaser als Beispill hëlt. Wann d'Iwwerdroung vum optesche Signal mat enger Wellelängt vun 1550 nm an enger Iwwerdroung vun 200 Meter eng Verzögerung vun 1 μs erreeche kann, an de begleedenden Insertion-Verloscht nëmmen 0,04 dB ass. Am Verglach ass den Insertion-Verloscht, deen duerch déi traditionell Mikrowellen-Verzögerungslinn verursaacht gëtt, Dosende vun dB, an d'Glasfaser-Verzögerungslinn reduzéiert den Insertion-Verloscht ëm bal 2 Gréisstenuerdnungen, wat d'Kompetitivitéit vun der Glasfaser-Verzögerungslinn däitlech verbessert. Zousätzlech kann d'Faser...optesch Verzögerungslinnhunn och d'Charakteristike vu klenger Gréisst, liichtem Gewiicht, grousser Verzögerungsbandbreetprodukt, staarker Anti-elektromagnetescher Interferenzfäegkeet, a ginn e staarke Konkurrent vu Mikrowellenverzögerungslinnen, a kënnen d'Mikrowellenverzögerungslinnen a ville Beräicher komplett ersetzen. Am Verglach mat der traditioneller Mikrowellenverzögerungslinn huet d'Glasfaserverzögerungslinn en héicht Zäitbandbreetprodukt, wat drop hiweist, datt de System eng gutt Opléisung vun der Frequenzmiessung, héich Empfindlechkeet an héich Signaloffangfäegkeet huet, a kann d'Ufuerderunge vun héichopléisende Radarsystemer wéi Verzögerungslinnen erfëllen. An d'FDL-Betribsfrequenz ass ganz héich, kann vill méi héich wéi 100 GHz sinn, am Verglach mat der Uewerflächenakusteschwellenverzögerungslinn vun Honnerte vu Megahertz an der CCD-Verzögerungslinn vun Zénger vu Megahertz Betriebsfrequenz am Verglach mat e puer Gréisstenuerdnungen, a baséierend op der Zukunft vu Kommunikatiounsradar an aner Systemer, déi sech op den Trend vum Héichfrequenzband wenden, ass FDL e bedeitende Virdeel; Zousätzlech huet d'Glasfaserverzögerungslinn och d'Charakteristik, datt den Eenheetsverzögerungsverloscht onofhängeg vun der Frequenz ass. Déi eenzegaarteg Virdeeler vun dëse Glasfaserverzögerungslinnen beweisen onzweifelhaft hiert Potenzial an der Signalveraarbechtung.
Uwendung vun der Glasfaserverzögerungslinn
Déi grondleeënd Funktioun vun der Glasfaser-Verzögerungsleitung ass d'Signal ze verzögeren, wat d'Funktioun vun der voll optescher Späicherung an der Verschibungsgläichheet duerch d'Benotzung vun der Verzögerung realiséiere kann, an huet eng breet Palette vun Uwendungen a Phased-Array-Radar, Glasfaserkommunikatiounssystemer, optesche Computersystemer an elektronesche Géigemoossnamen. Am Phased-Array-Radar ass d'Phased-Array-Antenn den Haaptkomponent, d'Haaptfunktioun vun der Phased-Array-Antenn ass d'Musterfunktioun vum synthetiséierte Stral z'änneren, fir d'Ännerung vun der Antennestralform an d'schnell Scannen vum Stral z'erreechen, an dës Funktioun gëtt erreecht andeems d'Amplitude- an d'Phaseninformatioun vum Signal an der Antenneeenheet kontrolléiert gëtt, sou datt d'Verzögerungsleitung en onverzichtbaren Deel ass. Am Verglach mat der Mikrowellen-Verzögerungsleitung huet d'FDL eng méi grouss Bandbreet, an et gëtt kee Problem mat der Stralkippung. An enger optesch kontrolléierter Phased-Array-Antenn kann d'FDL eng korrekt Phasenzouweisung a Kontroll vum Mikrowellesignal realiséieren an den associéierte Kaméidi vum Echosignal ewechhuelen, sou datt d'FDL déi bescht Wiel an enger Phased-Array-Antenn ka sinn. Am Radarzielsimulator gëtt d'FDL benotzt fir Signaler vu verschiddenen Distanzen ze simuléieren. Mat den Ufuerderunge vum modernen Radarsystem fir Radar-Zilsimulatoren, wéi zum Beispill Héichfrequenzband, séier Zilwiesselgeschwindegkeet a grouss Zilsimulatiounsdistanz, waren traditionell Verzögerungslinnen wäit dovun ewech, d'Ufuerderunge vum Radarsystem ze erfëllen, sou datt d'glasfaser-Verzögerungslinn déi eenzeg uwendbar Verzögerungslinn ginn ass. Zousätzlech zu den uewe genannten, kann FDL am Glasfaserkommunikatiounssystem och d'Funktioun vun der Signalkodéierung a vum Caching ëmsetzen. Zesummegefaasst kann een feststellen, datt glasfaser-Verzögerungslinnen wichteg Uwendungen an en onverzichtbare Status a ville Beräicher hunn, sou datt d'Studie vun héichperformante glasfaser-Verzögerungslinnen eng grouss wëssenschaftlech Bedeitung fir d'Uwendung vun ... huet.Mikrowellen-Photonentechnologie.
Design vun der Glasfaser-Verzögerungsleitung
Déi optesch Glasfaserverzögerungsleitung baséiert op dem optesche Schalter wielt verschidden optesch Weeër aus, fir verschidden Zäitverzögerungen duerch den optesche Schalter z'erreechen. De Grondprinzip vun dëser Aart vu Schema ass et, verschidden Verzögerungen z'erreechen, andeems den optesche Wee geännert gëtt. Et ass eng typesch diskret Glasfaserverzögerungsleitung, an hir typesch Struktur gëtt an der Figur gewisen.
Nodeems dat moduléiert optescht Signal duerch d'optesch Faser iwwerdroe gouf, gëtt de optesche Wee, deen déi entspriechend Verzögerung generéiert, vum optesche Schaltermatrix ausgewielt, an déi gewënscht Verzögerung kann erreecht ginn, andeems den optesche Schalter ugeschalt gëtt an déi aner optesch Schalter ausgeschalt sinn. De Virdeel vun dëser Aart vu Faserverzögerungslinn ass, datt se eng grouss Verzögerung erreeche kann, d'Realiséierungsmethod einfach ass, an déi entspriechend Charakteristike variéieren jee no der Auswiel vun de verschiddenen optesche Schalter.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 03. Mäerz 2025