CC BY
9
мощности на 10-^25%, а вторая (синхронизируемая) — в режиме максимальной отдачи мощности. Температура кристалла диода первой секции ниже второй, и поэтому стабильность генерируемых колебаний выше. Обеспечив синхронизацию второй секции первой, получим в нагрузке мощность СВЧ-колебаний, равную максимальной мощности, отдаваемой одним диодом, но стабильностью, определяемой первой генераторной секцией.
Рассмотренный генератор на КДЛ по своим параметрам превосходит известные устройства суммирования мощностей отдельных диодов [2, 3]. Данное устройство является компактным, реализуемым в гибридно-интегральном или интегральном исполнении, и позволяет получить заданные мощности в нагрузке, определяемые количеством диодов, при хорошей стабильности частоты за счет эффектов взаимной синхронизации в КДЛ. Имеется возможность реализации на его основе элементов радиотехнических систем, выполняющих большой набор функциональных преобразований СВЧ-сигналов [1].
1. Болоэнев В. В. Функциональные преобразователи на основе связанных' генераторов. М.: Радио и связь, 1982. 88 с. 2. Курокава К., Магал-хайес Р. М. 10-ваттный ГЛПД Х-диапазона, использующий метод сложения мощностей//ТИИЭР. 1971. Т. 59, № 1. С. 109—110. 3. Кривошеее Д. Ф., Маноцков А. И. Совместная работа двух диодов в одном общем резонаторе//Тез. докл. X Ввесоюз. науч. конф. по электрон. СВЧ. Минск: Б. и , 1983. Т. 2. С. 200—201.
Поступила в редколлегию 20.09.86
УДК 621.373.826:621.36
В. П. ПРОХОРЕНКО, асп., Л. К. ЯРОВОЙ, вед. инж.
ИЗМЕРЕНИЕ ДВУЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЯ В ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДАХ
Использование волоконных световодов (ВС) в качестве чувствительных элементов датчиков физических воздействий невозможно без знания поляризационных характеристик ВС. Это позволяет оптимизировать конфигурацию датчика, улучшить его технические характеристики. Одним из наиболее важных параметров ВС является двулучепреломление Ап. Определение Дп прямыми методами, основанными на изучении состояния поляризации оптического излучения, прошедшего ВС, не позволяет достичь требуемой точности. Методы, основанные на измерении длины биений с последующим пересчетом в Ап, точны, однако реализация их представляет практические трудности.
Цель нашей работы состояла в создании методики первичной оценки величины Ап, отличающейся от известных простотой аппаратурной реализации. Известно [1], что двулучепреломление в ВС в широком диапазоне линейно зависит от температуры. Поэтому справедливо соотношение
где ТР — температура размягчения плавленного кварца; То — комнатная температура. В одномодовом ВС двулучепреломле-ние вызывает фазовый сдвиг ср между ортогональными модами
ф == ф0 — ¿¿Ап (Т),
(2)
где ф0= ЬЬкп(Т0)—фазовый сдвиг при комнатной температуре; ¿ — длина ВС; й = 2лД — постоянная распространения оп-
/_/
О
з \J_J~-
I-7
3 13
тического излучения в вакууме. Продифференцировав соотношение (2) по температуре, определим крутизну к (Ап) / {(ЛТ) и подставим ее в (1)
= (3)
Полученное соотношение (3) позволяет оценить двулучепре-ломление в ВС. Зависимость ¿ф/йТ определяется экспериментально. Для этого находим фазовый сдвиг ф при различных температурах из соотношения
^тах Iт'т / л\
— агссоэ ---—7— , (,4)
7шах Г 'тт
где /тах и /тш — максимальная и минимальная интенсивности излучения после анализатора на выходе ВС.
Двулучепреломление определялось в одномодовом ВС типа кварц/кварц с длиной волны отсечки Х0тс=1,39 мкм. Диаметр сердечника 9 мкм, диаметр оболочки 60 мкм, внешний диаметр 125 мкм. Числовая апертура АЛЛ. = 0,1. Структурная схема эксперимента по оценке величины двулучепреломления в ВС представлена на рисунке. Излучение лазера 1 с помощью объектива 2 вводится в ВС 3. В связи с тем, что исследуемый ВС работает на длине волны 1=0,63 мкм вблизи отсечки второй моды ЬРи (нормированная частота V—2,6), она также может существовать в ВС. Для обеспечения одномодового режима применялся модовый фильтр 4, представляющий собой свернутый в петлю радиусом 5 ... 10 мм начальный участок ВС. Вывод обо-лочечных мод, возбуждаемых на входе ВС, а также в модовом фильтре, осуществлялся в ванне с иммерсионной жидкостью 5, куда помещался небольшой участок ВС с удаленным защитным покрытием. Поддержание теплового режима обеспечивалось нагревателем 6, в качестве которого использован проволочный
резистор ПЭВ-30. Изменение температуры контролировалось калиброванным полупроводниковым датчиком 7, расположенным вместе с ВС внутри нагревателя. Сколлимированное объективом 8 излучение на выходе ВС изучалось с помощью анализатора 9 и фотоприемного устройства 10. Эксперимент проводился в диапазоне температур от 20 до 120 °С. Вычисленное по графику ф=/(Г) значение d<f/d.T составило 1,5ХЮ-3 рад/°С. Учитывая, что температура размягчения плавленного кварца Тр около 800 °С, расчетная величина An равна 2ХЮ-6. что соответствует длине биений 30 см.
Несмотря на ограничения, присущие методу оценки величины двулучепреломления по тепловому воздействию на ВС, он может быть рекомендован при решении вопроса о пригодности данного ВС для применения его в качестве чувствительного элемента в интерферометрических волоконно-оптических датчиках.
1. Rashleigh S. С. Origins and control of polarization effects in singlemode fibes // J. of deghtwave Technology. 1983. Vol. LT—1, N 2. P. 312—322.
УДК 62.1.372.85
Г. А. САМОВАЛОВ, студент, С. Б. МОГИЛЬНЫЙ, канд. техн. наук
Для решения задачи возбуждения сферического гиромагнитного резонатора (ГР) с учетом неоднородности возбуждающего поля это поле удобно представить в виде разложения в ряд по сферическим гармоникам в ковариантной системе координат [4]. Для волновода такое представление получено [4], благодаря разложению по сферическим гармоникам У(т(9,ф) плоской волны [1].
Витковые элементы связи (ВЭС) с ГР обычно расположены в пространстве относительно резонатора таким образом, что направление внешнего подмагничивающего поля лежит в плоскости витка и совпадает с направлением 02 системы координат. Индукция переменного магнитного поля тока витка в области, где отсутствуют источники, определяется как [3]
где векторный потенциал А для бесконечно тонкого проводника выражается через интеграл по контуру
Поступила в редколлегию 20.09.86
\
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ВИТКА СВЯЗИ С ГИРОМАГНИТНЫМ РЕЗОНАТОРОМ
В = rot А,
(1)
