ئەڭ يېڭى دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللاشتۇرغۇچ

ئەڭ يېڭىدەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللاشتۇرغۇچ

ئۆزەكلىك ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللاشتۇرغۇچ (كرېمنىينى ئاساس قىلغان ، ترىكىنوئىد ، نېپىز پەردە لىتىي نىئوبات قاتارلىقلار) ئىخچام ، يۇقىرى سۈرئەتلىك ۋە تۆۋەن توك سەرپىياتىغا ئىگە ، ئەمما دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى بىلەن ھەرىكەتچان كۈچلۈكلۈكنى تەڭشەشنى ئەمەلگە ئاشۇرۇشتا يەنىلا زور رىقابەتلەر بار. يېقىندا ، جۇڭگو ئۇنۋېرسىتىتى ئوپتىك تالا سېزىش بىرلەشمە تەتقىقات مەركىزىنىڭ تەتقىقاتچىلىرى كرېمنىينىڭ ئاستى قىسمىدىكى دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللىغۇچ ساھەسىدە زور بۆسۈش ھاسىل قىلدى. يۇقىرى دەرىجىدىكى ئوپتىكىلىق سۈزگۈچ قۇرۇلمىسىغا ئاساسەن ، ئۆزەكتىكى كرېمنىيئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللاشتۇرغۇچيوقىلىش نىسبىتى 68 dB غا يېتىدۇ. ھەجىمى ۋە توك سەرپىياتى ئەنئەنىۋىگە قارىغاندا كىچىكرەك ئىككى زاكازAOM مودېللىغۇچھەمدە ئۈسكۈنىنىڭ قوللىنىشچانلىقى تەجرىبىخانا DAS سىستېمىسىدا دەلىللەنگەن.

1-رەسىم ئۇلترا سىناق ئۈسكۈنىسىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسىيۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى ئېلېكتر-ئوپتىك مودۇللاشتۇرغۇچ

كرېمنىينى ئاساس قىلغانئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودېللىغۇچتۇتاشتۇرۇلغان مىكرو سۈزگۈچ قۇرۇلمىسى ئاساس قىلىنغان كلاسسىك ئېلېكتر سۈزگۈچكە ئوخشايدۇ. ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللاشتۇرغۇچ تۆت كرېمنىينى ئاساس قىلغان مىكرو رېزوناتورنى بىر يۈرۈش تۇتاشتۇرۇش ئارقىلىق تەكشى بەلۋاغ سۈزگۈچ ۋە يۇقىرى سىرتىدىكى رەت قىلىش نىسبىتىنى (> 60 dB) ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ. ھەر بىر مىكرو ئايلىنىشتا پىن تىپىدىكى ئېلېكتر ئوپتىكىلىق فازا ئالماشتۇرغۇچنىڭ ياردىمىدە ، تۆۋەن توك بېسىمىدا (<1.5 V) مودۇللىغۇچنىڭ توك يەتكۈزۈش چاستوتىسىنى كۆرۈنەرلىك ئۆزگەرتكىلى بولىدۇ. بەلۋاغنىڭ رەت قىلىنىش نىسبىتىنىڭ يۇقىرى بولۇشى تىك سۈزگۈچنىڭ دومىلاپ چۈشۈش ئالاھىدىلىكى بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈپ ، رېزونانس دولقۇن ئۇزۇنلۇقىغا يېقىن كىرىش چىرىغىنىڭ كۈچلۈكلۈك دەرىجىسىنى ئىنتايىن چوڭ سېلىشتۇرما بىلەن تەڭشەشكە شارائىت ھازىرلاپ بېرىدۇ ، بۇ دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى نۇر تومۇرى ئىشلەپچىقىرىشقا ئىنتايىن پايدىلىق.

ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللىغۇچنىڭ مودۇللاش ئىقتىدارىنى دەلىللەش ئۈچۈن ، گۇرۇپپا ئالدى بىلەن مەشغۇلات دولقۇنىنىڭ ئۇزۇنلۇقىدىكى ئېلېكتر بېسىمى بىلەن ئۈسكۈنىنىڭ تارقىلىشچانلىقىنى ئۆزگەرتتى. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، 1 V دىن كېيىن ، توك يەتكۈزۈش مىقدارى 60 dB دىن تېز تۆۋەنلەيدۇ. ئادەتتىكى ئوسلوسلوسكوپنى كۆزىتىش ئۇسۇللىرىنىڭ چەكلىمىسىگە ئۇچرىغانلىقتىن ، تەتقىقات گۇرۇپپىسى ئۆز-ئارا گىدرودىن ئارىلىشىشنى ئۆلچەش ئۇسۇلىنى قوللانغان ، ھەمدە سپېكترومېتىرنىڭ چوڭ ھەرىكەتچان دائىرىسىنى ئىشلىتىپ ، تومۇرنى تەڭشەش جەريانىدا مودۇللىغۇچنىڭ دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى ھەرىكەتچان يوقىلىش نىسبىتىنى خاراكتېرلەندۈرگەن. تەجرىبە نەتىجىسىدە كۆرسىتىلىشچە ، مودۇللىغۇچنىڭ چىقىرىش نۇر تومۇرىنىڭ يوقىلىش نىسبىتى 68 dB غا يېتىدىكەن ، بىر نەچچە رېزونانس دولقۇن ئۇزۇنلۇقىغا يېقىنلىشىش نىسبىتى 65 dB دىن ئاشىدىكەن. ئىنچىكە ھېسابلاپ بولغاندىن كېيىن ، ئېلېكترودقا قاچىلانغان ئەمەلىي RF قوزغاتقۇچنىڭ توك بېسىمى تەخمىنەن 1 V ئەتراپىدا ، مودۇللاشتۇرۇلغان توك سەرپىياتى ئاران 3.6 مېگاۋات ، بۇ ئادەتتىكى AOM مودېللىغۇچنىڭ توك سەرپىياتىدىن كىچىكرەك ئىككى زاكاز.

كرېمنىينى ئاساس قىلغان ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللىغۇچنىڭ DAS سىستېمىسىدا ئۆزەك مودۇللىغۇچنى ئوراپ بىۋاسىتە بايقاش DAS سىستېمىسىغا ئىشلىتىشكە بولىدۇ. ئادەتتىكى يەرلىك سىگناللىق گىترودېن ئارىلىقى بىلەن ئوخشىمايدىغان يېرى شۇكى ، بۇ سىستېمىدا تەڭپۇڭسىز مىچېلسون ئارىلىقىدىكى تەقلىدىي ھالەت قوللىنىلىدۇ ، شۇڭا مودېلنىڭ ئوپتىك چاستوتا ئالماشتۇرۇش ئۈنۈمى تەلەپ قىلىنمايدۇ. سىنۇسوئىدلىق تەۋرىنىش سىگنالى كەلتۈرۈپ چىقارغان باسقۇچلۇق ئۆزگىرىشلەر ئەنئەنىۋى IQ تەقلىد قىلىش ئالگورىزىم ئارقىلىق 3 قانالنىڭ Rayleigh چېچىلىپ كەتكەن سىگنالىنى تەقلىد قىلىش ئارقىلىق مۇۋەپپەقىيەتلىك ئەسلىگە كېلىدۇ. نەتىجىدە SNR نىڭ تەخمىنەن 56 dB ئىكەنلىكى كۆرسىتىلدى. سېنزور تالاسىنىڭ پۈتۈن ئۇزۇنلۇقىدىكى سىگنال چاستوتىسى ± 100 Hz دائىرىسىدىكى توك سپېكترى زىچلىقىنىڭ تارقىلىشى تېخىمۇ تەكشۈرۈلگەن. تەۋرىنىش ئورنى ۋە چاستوتىدىكى كۆزگە كۆرۈنەرلىك سىگنالدىن باشقا ، باشقا بوشلۇق ئورۇنلىرىدا مەلۇم قۇۋۋەت سپېكترى زىچلىقى ئىنكاسىنىڭ بارلىقى كۆزىتىلدى. H 10 Hz ئارىلىقىدىكى ۋە تەۋرىنىش ئورنىنىڭ سىرتىدىكى كېسىشمە شاۋقۇن تالانىڭ ئۇزۇنلۇقى بىلەن ئوتتۇرا ھېساب بىلەن ئوتتۇراھال ، بوشلۇقتىكى ئوتتۇرىچە SNR 33 dB دىن كەم بولمايدۇ.

2-رەسىم

ئوپتىك تالانىڭ سىخېما دىئاگراممىسى تارقىتىلغان ئاكۇستىكىلىق سېزىم سىستېمىسى.

b تەقلىد قىلىنغان سىگنال قۇۋۋىتى سپېكترى زىچلىقى.

c ، سەزگۈ تالاسى بويىدىكى ئېلېكتر سپېكترى زىچلىقىنىڭ تارقىلىشى ئەتراپىدىكى تەۋرىنىش چاستوتىسى.

بۇ تەتقىقات تۇنجى بولۇپ دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى يوقىلىش نىسبىتى (68 dB) بولغان كرېمنىيدا ئېلېكتر ئوپتىكىلىق مودۇللاشتۇرغۇچىنى قولغا كەلتۈرگەن بولۇپ ، مۇۋەپپەقىيەتلىك ھالدا DAS سىستېمىسىغا قوللىنىلغان ، سودا AOM مودۇللىغۇچنى ئىشلىتىشنىڭ ئۈنۈمى ئىنتايىن يېقىن ، چوڭ-كىچىكلىكى ۋە توك سەرپىياتى كېيىنكى ئەۋلادلارغا قارىغاندا كىچىكرەك بولۇپ ، كېيىنكى ئەۋلاد كىچىكلىتىلگەن ، تۆۋەن قۇۋۋەتلىك تەقسىملەنگەن تالا سېزىش سىستېمىسىدا مۇھىم رول ئوينايدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا ، CMOS چوڭ تىپتىكى ئىشلەپچىقىرىش جەريانى ۋە كرېمنىينى ئاساس قىلغان ئۆزەكنى بىرلەشتۈرۈش ئىقتىدارىئوپتىك ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرىئۆزەك تەقسىملەنگەن تالا سېزىش سىستېمىسىنى ئاساس قىلغان يېڭى بىر ئەۋلاد ئەرزان باھالىق ، كۆپ ئۈسكۈنىلىك يەككە شەكىللىك مودۇلنىڭ تەرەققىياتىنى زور دەرىجىدە ئىلگىرى سۈرەلەيدۇ.