Научная статья на тему 'Виртуальное моделирование метода измерения параметров физических полей в Optisystem'

Виртуальное моделирование метода измерения параметров физических полей в Optisystem Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
74
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Модулятор / датчик на основе оптоволоконной решётки Брегга / физические поля / Modulator / a sensor based on fiber Bragg gratings / physical fields.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Галин Артем Викторович, Малых Дмитрий Вячеславович, Файзуллин Ренат Илдусович

В данном докладе рассмотрено виртуальное моделирование метода измерения параметров физических полей, смоделированных в Optisystem.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Галин Артем Викторович, Малых Дмитрий Вячеславович, Файзуллин Ренат Илдусович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

This report describes the virtual simulation of the method of measurement of parameters of physical fields simulated in Optisystem.

Текст научной работы на тему «Виртуальное моделирование метода измерения параметров физических полей в Optisystem»

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

41

ный анализатор цепей, первую линию передачи, резонансную структуру и опционально при измерениях на прохождение вторую линию передачи, при этом выход второй линии передачи подключен к входу скалярного или векторного анализатора цепей.

Недостатком указанных способа и устройства является необходимость проведения измерений во всей полосе частот измерений, а не только резонансной структуры, или при использовании специального программного обеспечения в полосе частот, необходимой для определения добротности, использования сложных дорогостоящих скалярного или векторного анализатора цепей и широкополосных пик-детекторов мощности СВЧ диапазона. Это приводит к тому, что подобные устройства преимущественно являются лабораторными. Спектральное измерение мощности характеризуется малым отношением сиг-нал/шум, характеристик резонансных структур и снижению их точности в целом.

Список литературы

1. Денисенко П.Е., Денисенко Е.П. Симметричное двухчастотное излучение на основе модуляции оп-

тического излучения с помощью электрооптического модулятора Маха-Цендера // Современный научный вестник №50 (189) 2013, серия: технические науки, с. 81-89, Белгород.

2. Устройство для измерения параметров физических: пат. 122174 Рос. Федерация: МПК G01K 11/32 / П.Е. Денисенко, В.Г. Куприянов, О.Г. Морозов, Г.А. Морозов, Т.С. Садеев, А.М. Салихов; КНИТУ-КАИ, Россия. - № 2012124693/28, заявл. 14.06.2012; опубл. 20.11.2012, Бюл. № 32.

3. Денисенко П.Е., Денисенко Е.П. Четырехчастотный метод мониторинга волоконных решеток Брэгга // Молодой ученый №12(59), декабрь 2013, с. 122-125, Казань.

4. Hunter D. B. Reflectivity tapped fiber optic transversal filter using in-fiber Bragg gratings / D. B. Hunter, R. Minasian // Electron. Lett. - 1995. - V. 31. - P. 10101012.

5. M.S.Venkatesh, G.S.V.Ranghatan. An overview of dielectric properties measuring techniques. Canadian Biosystems Engineering, v.47, 2005, pp.7.15-7.30

ВИРТУАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В OPTISYSTEM

Галин Артем Викторович, Малых Дмитрий Вячеславович, Файзуллин Ренат Илдусович

Студ. 4-ого курса КНИТУ-КАИ, ИРЭТ, г. Казань

АННОТАЦИЯ

В данном докладе рассмотрено виртуальное моделирование метода измерения параметров физических полей, смоделированных в Optisystem.

ABSTRACT

This report describes the virtual simulation of the method of measurement ofparameters ofphysical fields simulated in Optisystem.

Ключевые слова: Модулятор, датчик на основе оптоволоконной решётки Брегга, физические поля.

Keywords: Modulator, a sensor based on fiber Bragg gratings, physical fields.

42

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

В предлагаемом устройстве измерение параметров физических полей, применяется четырехчастотный сигнал, используется CW-лазер и по два последовательно включенных синусоидальных генераторов с модуляторами Маха-Цендера. Отличительной особенностью данной схемы является применение циркулятора. Сигнал с

Рис. 2 - Сигнал первого канала поступающий на первый фотодетектор

циркултора поступает на волоконную решетку Брэгга. Полученный измерительный сигнал с выхода ВРБ далее поступает на вход демультиплексора.

Последовательно включенные в схему демультиплексор и мультиплексор имеют целью сформировать два измерительных диапазона для дальнейшего детектирования и обработки. На рисунке 2 и 3 изображены сигналы, которые поступают с ВРБ на фотодетекторы.

Рис. 3 - Сигнал второго канала поступающий на второй фотодетектор

Рис. 4 - Спектр сигнала с модулятора Маха-Цендера

Анализируя сигналы поступающие с фотодетектора, можно заметить, что они имеют разные амплитуды, чего не было до прохождения через ВРБ рисунок 4.

Список литературы

1. Денисенко П.Е., Денисенко Е.П. Симметричное двухчастотное излучение на основе модуляции оптического излучения с помощью электрооптического модулятора Маха-Цендера // Современный научный вестник №50 (189) 2013, серия: технические науки, с. 81-89, Белгород.

2. Устройство для измерения параметров физических: пат. 122174 Рос. Федерация: МПК G01K 11/32 / П.Е. Денисенко, В.Г. Куприянов, О.Г. Морозов, Г.А. Морозов, Т.С. Садеев, А.М. Салихов; КНИТУ-КАИ, Россия. - № 2012124693/28, заявл. 14.06.2012; опубл. 20.11.2012, Бюл. № 32.

3. Денисенко П.Е., Денисенко Е.П. Четырехчастотный метод мониторинга волоконных решеток Брэгга // Молодой ученый №12(59), декабрь 2013, с. 122-125, Казань.

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

43

4. Hunter D. B. Reflectivity tapped fiber optic transversal filter using in-fiber Bragg gratings / D. B. Hunter, R. Minasian // Electron. Lett. - 1995. - V. 31. - P. 10101012.

5. M.S.Venkatesh, G.S.V.Ranghatan. An overview of dielectric properties measuring techniques. Canadian Biosystems Engineering, v.47, 2005, pp.7.15-7.30

ВИРТУАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ПАТЕНТА 141415 В OPTISYSTEM

Галин Артем Викторович, Малых Дмитрий Вячеславович, Файзуллин Ренат Илдусович

Студ. 4-ого курса КНИТУ-КАИ, ИРЭТ, г. Казань

АННОТАЦИЯ

В данном докладе рассмотрено виртуальное моделирование метода измерения параметров физических полей, патента 141415, смоделированных в Optisystem.

ABSTRACT

This report describes the virtual simulation of the method ofmeasurement ofparameters ofphysical fields, patent 141415 simulated in Optisystem.

Ключевые слова: Модулятор, датчик на основе оптоволоконной решётки Брегга, физические поля.

Keywords: Modulator, a sensor based on fiber Bragg gratings, physical fields.

Для измерения характеристик резонансных структур рассмотрим схему: устройство, изображенное на рисунке 1, относится к технике резонансных радиотехнических измерений для вычисления и мониторинга комплексной диэлектрической проницаемости материалов (т.е. измеряет характеристики, такие как частота, амплитуда, добротность). Согласно схеме с CW-лазера подается одночастотный сигнал, который с помощью двух генераторов синусоидального напряжения и электро-оп-тического модулятора Маха-Цендера с двумя портами для электрического сигнала, осуществляется преобразование одночастотного зондирующего колебания в многочастот-

ное. Преобразователь одночастотного колебания в многочастотное выполнен как формирователь двух двухчастотных колебаний с равными или попарно равными амплитудами составляющих, с одинаковой средней частотой и разными разностными частотами. Так же При этом возможна реализация двух режимов приема в зависимости от типа резонансной структуры, приспособленной для работы на отражение или пропускание. При работе на отражение включают коммутатор в режим «циркулятора», так что отраженное от резонансной структуры выходное двухчастотное колебание через первую линию передачи и первый выход коммутатора поступает на второй выход коммутатора и далее на детектор.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.