Читать «Квантовый оптоэлектронный генератор» онлайн - страница 25
Александр Анатольевич Борцов
Созданы конструкции фотодиодов с разделением каналов для когерентного фотодетектирования [103,104], с оптическими и электронными усилителями, с использованием избирательных оптических фильтров для подавления шумов спонтанного излучения лазера и др.. Перечисленные характеристики новых элементов для оптоэлектронных генераторов позволяют сделать вывод о качественно новом уровне развития техники оптоэлектронной генерации в целом и высоких характеристик ОАГ, которые сделали их конкурентно способными с традиционными автогенераторами.
1.10. Cравнение характеристик ОЭГ с другими традиционными генераторами
В настоящее время техника генерации ВЧ и СВЧ колебаний с малыми шумами достаточно развита. Рынок коммерчески доступных различных генераторов существуют как в России, так и за рубежом.
К широко востребованным малогабаритным моделям генераторов относятся кварцевые и ПАВ генераторы без умножения и с умножением частоты, генераторы с ЖИГ- резонатором, генераторы на диодах Ганна, малошумящие генераторы с диэлектрическими резонаторами на керамике и с диэлектрическими резонаторами на волнах шепчущей галереи на кристалле лейко-сапфира и др. Такие генераторы применяются для стабилизации частоты в радиоэлектронных устройствах, компьютерной технике, навигационных системах и др.. Некоторые специальные задачи по долговременной стабилизации частоты решаются с использованием цезиевых и рубидиевых стандартов частоты, которые также являются коммерчески доступными, хотя и относительно дорогими устройствами. Появились работы по компактным стандартам частоты [159]. В последнее время в системах связи, а также в радиоэлектронных системах малогабаритных беспилотных летательных аппаратов БПЛА на частотах 2…60 ГГц растет потребность в генераторах СВЧ и КВЧ диапазона в миниатюрном исполнении. В научной печати появились работы по исследованию оптоэлектронных методов генерации в СВЧ и КВЧ диапазонах с применением лазерной, волоконно-оптической и микрорезонаторной технологий. Для сравнения основных характеристик ОАГ с традиционными электронными и оптоэлектронными генераторами в таблице 1.2 представлены их технические характеристики. К этим характеристикам относятся: частота несущей, диапазон перестройки, долговременная стабильность частоты, спектральная плотность мощности фазового шума — СПМФШ, габаритные размеры. В данной таблице 1.1 представлены основные типы генераторов и введены для них следующие обозначения 1- АГ КР — автогенератор с кварцевым резонатором, 2- АГ ПАВР — автогенератор с резонатором на поверхностных акустических волнах, 3- АГ ДКР — автогенератор с дисковым диэлектрическим резонатором из керамических сплавов, 4- АГ ДДРлС- автогенератор с дисковым диэлектрическим резонатором из лейкосапфира, 5 —АГ ЖИГ- автогенератор с резонатором на железо-иттриевом гранате (ЖИГ), 6- ОЭГ ВОЛЗ —автогенератор с волоконно-оптической линии задержки, 7- ОЭГ ОДР — автогенератор с оптическим дисковым резонатором. 8- Лазер ФСК —лазерный фемтосекундный синтезатор, 9- КСЧ на Cz- квантовом стандарте частоты на ячейке цезия. По типу механизмов задержки автоколебаний и аккумулирования энергии автогенераторов с различными типами резонаторов их можно условно разделить на акустические (КР [9] и ПАВР), электромагнитные (ЖИГР, ДКР и ДДРлС [8]) и оптоэлектронные (ВОЛЗ, оптические дисковые резонаторы ОДР [3,7]). Генераторы лазерный фемтосекундный синтезатор ФСК и квантовый стандарт частоты КСЧ по методам формирования радиочастотных колебаний также можно отнести к оптоэлектронным генераторам.