A Simple Radiophotonic Device for Instantaneous Frequency Measurement of Multiple Microwave Signals Based on a Symmetrical Unequal Comb Generator

A. V.  Maltsev; Мальцев А. В.; O. G. Morozov; Морозов О. Г.; A. A. Ivanov; Иванов А. А.; A. Zh. Sakhabutdinov; Сахабутдинов А. Ж.; A. A. Kuznetsov; Кузнецов А. А.; A. A. Lustina; Лустина А. А.

doi:10.31857/S0032816223050129

Простое радиофотонное устройство для измерения мгновенной частоты множества СВЧ-сигналов на основе симметричного неплоского генератора гребенки

Авторы: Мальцев А.В.¹, Морозов О.Г.¹, Иванов А.А.¹, Сахабутдинов А.Ж.¹, Кузнецов А.А.¹, Лустина А.А.¹
Учреждения:
1. Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева–КАИ
Выпуск: № 5 (2023)
Страницы: 32-39
Раздел: ЭЛЕКТРОНИКА И РАДИОТЕХНИКА
URL: https://journals.rcsi.science/0032-8162/article/view/138466
DOI: https://doi.org/10.31857/S0032816223050129
EDN: https://elibrary.ru/ZJZYIA
ID: 138466

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Представлены и проанализированы результаты проектирования и реализации радиофотонного устройства для измерения мгновенной частоты СВЧ-сигналов, включая ситуацию с одновременным измерением мгновенных частот их множества. Принцип работы устройства заключается в сочетании измерительного преобразования “частота–амплитудаˮ для определяемой частоты с подавлением несущей и формирования эквидистантных каналов на гребенке частот для оценки ее величины. Предложен эффективный метод генерации неплоской симметричной гребенки оптических частот, основанный на коммутации фазы оптической несущей с ее подавлением в фазовом модуляторе. Гребенка позволяет формировать до 10 каналов шириной 2 ГГц, которая может регулироваться. Амплитуды пограничных частот каналов неодинаковы, что позволяет проводить дифференцирование измеряемых частот по отношению мощностей их биений. Отдельно исследуются особенности измерения мгновенной частоты в нулевом канале устройства. Использование информационных сигналов с подавленной несущей позволяет снизить требования к стабильности частоты лазера. Полоса пропускания фотоприемника равна ширине канала, что позволяет использовать его как канальный фильтр. Устройство сначала моделируется в программной среде Optiwave System, а затем изучаются факторы, влияющие на характеристики системы, на испытательном стенде. Отмечается простота конструкции устройства, построенного всего на двух модуляторах.

Список литературы

Ivanov A., Morozov O., Sakhabutdinov A., Kuznetsov A., Nureev I. // Photonics. 2022. V. 9. P. 754. https://doi.org/10.3390/photonics9100754
Shen Z., Jin C., He Q., Zhang Z., Zhao Y. // IEEE Photonics Journal. 2019. V. 11. P. 5501708. https://doi.org/10.1109/JPHOT.2019.2922546
Морозов О.Г., Нуреев И.И., Сахабутдинов А.Ж., Ива-нов А.А., Папазян С.Г., Василец А.А., Мисбахов Р.Ш. // Фотон-экспресс. 2019. № 5 (157). С. 16.
Morozov O.G., Aybatov D.L. // Proc. SPIE Optical Technologies for Telecommunications 2009. Russia, Samara, 2009. V. 7523. P. 75230D. https://doi.org/10.1117/12.854957
Morozov O.G. // Proc. SPIE Optical Technologies for Telecommunications 2011 (OTT 2011). Russia, Kazan, 2011. V. 8410. P. 84100P. https://doi.org/10.1117/12.923115
Morozov O.G., Il’in G.I., Morozov G.A. // Proc. of Systems of Signal Synchronization, Generating and Processing in Telecommunications (SINKHROINFO). 2017. Russia, Kazan, 2017. P. 1. https://doi.org/10.1109/SINKHROINFO.2017.7997544
Sahabutdinov A.J., Morozov O.G., Ivanov A.A., Moro-zov G.A., Misbakhov R.S., Feofilaktov S.V. // Proc. of SPIE Optical Technologies in Telecommunications 2017. Russia, Kazan, 2017. V. 10774. P. 107740Y. https://doi.org/10.1117/12.2318741
Ivanov A.A., Morozov O.G., Andreev V.A., Kuznetsov A.A., Faskhutdinov L.M. // Proc. of XI International Conference on Antenna Theory and Techniques (ICATT). Ukraine, Kyiv, 2017. P. 427. https://doi.org/10.1109/ICATT.2017.7972681
Ivanov A.A., Morozov O.G., Andreev V.A., Morozov G.A., Kuznetsov A.A., Faskhutdinov L.M. // Proc. of SPIE Optical Technologies for Telecommunications 2016. Russia, Samara, 2016. V. 10342. P. 103421A. https://doi.org/10.1117/12.2270839
Morozov O.G., Il’in G.I., Morozov G.A., Nureev I.I., Misbakhov R.S. // Proc. of SPIE Optical Technologies for Telecommunications 2015. Russia, Ufa, 2015. V. 9807. P. 980711. https://doi.org/10.1117/12.2231948
Morozov O.G., Nureev I.I., Morozov G.A., Ivanov A.A., Sakhabutdinov A.Z. // Proc. of Systems of Signal Synchronization, Generating and Processing in Telecommunications (SYNCHROINFO). Russia, Kaliningrad, 2021. P. 1. https://doi.org/10.1109/SYNCHROINFO51390.2021.9488407
Sakhabutdinov A.Z., Nureev I.I., Morozov G.A., Ivanov A.A., Tyazhelova A.A. // Proc. of Systems of Signal Synchronization, Generating and Processing in Telecommunications (SYNCHROINFO). 2021. Russia, Kaliningrad, 2021 P. 1. https://doi.org/10.1109/SYNCHROINFO51390.2021.9488368
Wei Zhu, Jing Li, Miaoxia Yan, Li Pei, Tigang Ning, Jingjing Zheng, and Jianshuai Wang // Appl. Opt. 2022. V. 61. P. 10499. https://doi.org/10.1364/ao.476452