單泵浦光參量放大器增益波長(zhǎng)相關(guān)性

利用光子轉(zhuǎn)換理論的受激喇曼散射(srs)耦合方程,結(jié)合雙向多波長(zhǎng)泵浦和光纖級(jí)聯(lián)兩種方法,提出了一種新型的具有平坦增益的寬帶光纖喇曼放大器(fra)。采用數(shù)值解法對(duì)100信道的波分復(fù)用(wdm)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,得到了寬帶增益平坦的功率輸出,為光纖喇曼放大器(fra)增益平坦化提供了一種新的實(shí)現(xiàn)方法。

首先介紹了多波長(zhǎng)泵浦的喇曼光纖放大器(fra)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),然后詳細(xì)分析了泵浦模塊的結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)中考慮的問題,最后討論了泵浦激光器的功率配置問題,以達(dá)到設(shè)計(jì)所要求的開關(guān)增益、放大帶寬和增益平坦特性等。

通過分析2×2熔融拉錐型光纖耦合器耦合模理論與制作工藝特征,實(shí)驗(yàn)研究了熔融拉錐耦合比與波長(zhǎng)的相關(guān)性,結(jié)果表明拉錐耦合比與波長(zhǎng)近似成線性關(guān)系。

提出了用打靶法計(jì)算雙向泵浦的拉曼放大器傳輸方程的算法。該算法不僅可以求解前向泵浦、背向泵浦的拉曼放大器傳輸方程,也可以計(jì)算雙向泵浦的拉曼放大器傳輸方程。該算法利用了先猜測(cè),再修正的逐漸逼近的方法來求解傳輸方程。利用該算法,對(duì)用三波長(zhǎng)拉曼光纖激光器泵浦的拉曼放大器進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),在波長(zhǎng)分別為1427nm,1445nm和1466nm,功率分別為500mw,120mw,400mw時(shí),獲得了1db帶寬約為40nm的結(jié)果,并用試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證?！?/p>

研究了1064nm波長(zhǎng)雙向泵浦的摻銩石英光纖放大器(tdsfa),測(cè)量了信號(hào)開關(guān)增益隨泵浦功率和信號(hào)波長(zhǎng)的變化情況.在最大入纖功率1400mw泵浦下,放大器在1485～1517nm的較寬范圍內(nèi)具有放大能力,最大增益3.76db.分析表明,弱的基態(tài)吸收和強(qiáng)的激發(fā)態(tài)吸收限制了放大器增益的進(jìn)一步提高,表明上轉(zhuǎn)換泵浦的tdsfa是可行的.

提出了一種用小功率寬帶光源較精確測(cè)量光纖放大器小信號(hào)增益譜的方法。數(shù)值模擬表明,該方法是完全可行的,并且實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果一致。該方法具有簡(jiǎn)便、易操作的特點(diǎn)。

通過合理分析提出了便于計(jì)算多波長(zhǎng)雙向抽運(yùn)光纖拉曼放大器信號(hào)及噪聲功率的實(shí)用數(shù)值模型,給出求解信號(hào)和噪聲功率的快速算法。在定義抽運(yùn)方向度為前向抽運(yùn)功率與總抽運(yùn)功率值的比值后,通過對(duì)計(jì)算結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)信道平均放大自發(fā)輻射噪聲功率隨著抽運(yùn)方向度的提高而單調(diào)遞減;而信道平均雙重瑞利散射噪聲功率相對(duì)抽運(yùn)方向度的變化曲線始終成u字形。不同的增益下存在對(duì)應(yīng)的最優(yōu)抽運(yùn)方向度,在此抽運(yùn)方向度下放大器總噪聲最低。進(jìn)而考慮在信號(hào)非線性失真的條件下提出了抽運(yùn)方向度優(yōu)化的衡量指標(biāo)。優(yōu)化后的多波長(zhǎng)雙向抽運(yùn)方式不僅能保證對(duì)所有信道的平坦放大,而且其綜合性能明顯高于后向抽運(yùn)方式。

本文介紹了可變?cè)鲆娣糯笃鞯囊恍┑湫碗娐?采用0.18!m標(biāo)準(zhǔn)cmos工藝設(shè)計(jì)了適用于dvb-c標(biāo)準(zhǔn)的高頻調(diào)諧器中的可變?cè)鲆娣糯笃?運(yùn)用mentor公司的eldo工具對(duì)電路進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果達(dá)到低功耗、低噪聲、寬增益范圍的設(shè)計(jì)要求。

采用tsmc0.18μmrfcmos工藝設(shè)計(jì)了一種適用于dvb-t調(diào)諧器的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器。該放大器以信號(hào)相加式單元為主體電路,采用三級(jí)級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)增益隨控制電壓連續(xù)、近似線性地變化和51db的增益動(dòng)態(tài)范圍。仿真結(jié)果表明,在1.8v電源電壓下,電路工作電流為30ma,3db帶寬為2-156mhz。增益調(diào)節(jié)范圍為7.4-58.4db,噪聲系數(shù)小于8.6db,輸出三階互調(diào)點(diǎn)大于0.6dbm。

ada4254零飄移高壓低功耗可編增益儀表放大器解決方案 adi公司的ada4254是零飄移高壓低功耗可編增益儀表放大器(pgia),具有12二進(jìn)制加權(quán)增益,從1/16v/v到 128v/v,具有三個(gè)可選增益1v/v,1.25v/v和1.35v/v,一共有36種可設(shè)增益.而ada4254的功耗僅僅為22mw, 特別適合于需要精密魯棒和低功耗的工業(yè)系統(tǒng).零飄移放大器拓?fù)洳捎米孕?zhǔn)dc誤差和低頻1/f噪音,在整個(gè) 溫度范圍內(nèi)具有極好的dc精度,從而最大化動(dòng)態(tài)范圍,在許多應(yīng)用中大大降低了校準(zhǔn)要求.輸入的復(fù)接器對(duì)放 大器高阻抗輸入提供±60v保護(hù),同時(shí)能在兩個(gè)輸入源中進(jìn)行切換.此外,電磁干擾(emi)濾波器阻隔了放大器敏 感輸入的rf噪音.ada4254的各種安全特性檢測(cè)內(nèi)部和外部的故障.七個(gè)通用兵輸入/輸出(gpio)引

設(shè)計(jì)了一種基于0.5μmcmos工藝的增益可控音頻前置放大器電路。該電路采用直流音量控制方式控制前置放大器的增益,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整體音頻放大器的音量控制。外部輸入的直流模擬電壓經(jīng)過片內(nèi)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字控制信號(hào),控制前置放大器的輸入電阻與反饋電阻的比值,從而實(shí)現(xiàn)前置放大器的增益控制。該放大器能夠?qū)崿F(xiàn)32檔的音量控制范圍,增益從-50db變化到25db,電路版圖面積為1.2mm×0.8mm。

對(duì)于電流反饋運(yùn)算放大器(cfa)構(gòu)成的電壓負(fù)反饋放大器,根據(jù)反饋放大電路的基本方程,利用拆環(huán)法,通過先計(jì)算環(huán)路增益ahs,再計(jì)算開環(huán)增益as,最后給出了該放大器的源增益、增益的表達(dá)式。結(jié)果表明:對(duì)cfa施加電壓并聯(lián)負(fù)反饋,源增益將改變1/(1-ahs);電壓增益、互導(dǎo)增益改變1/(1-ah);電流增益、互阻增益改變1/(1-ah′)。對(duì)cfa施加電壓串聯(lián)負(fù)反饋,結(jié)論相同,只是ahs、ah、ah′三者相等,與基于電壓反饋運(yùn)算放大器(vfa)的電壓負(fù)反饋放大器結(jié)論有較大差別。

對(duì)提出的基于磁通觀測(cè)器的磁通控制型功率放大器的力增益進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究。首先簡(jiǎn)述了基于磁通觀測(cè)器的磁通控制型功率放大器的結(jié)構(gòu)和工作原理,利用磁通控制型功率放大器的狀態(tài)方程,推導(dǎo)得到了力增益的理論模型。然后對(duì)力增益進(jìn)行理論分析、有限元分析及在所建立的電磁力測(cè)量機(jī)構(gòu)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量,根據(jù)模型得到的力增益理論分析值與有限元計(jì)算值及實(shí)驗(yàn)測(cè)量值進(jìn)行比較分析,并通過參數(shù)辨識(shí)的方法對(duì)力增益進(jìn)行了修正,給出了偏置為0.7t和0.5t下修正系數(shù)與氣隙的關(guān)系。由于得到的力增益是在常態(tài)工作點(diǎn)附近線性化后得到的,所以實(shí)際工作點(diǎn)的變化對(duì)模型的精度會(huì)有影響,最后給出了工作點(diǎn)設(shè)置在氣隙中點(diǎn)時(shí),橫梁位置、力增益理論計(jì)算值與有限元計(jì)算值三者之間的關(guān)系。

利用打靶法對(duì)單波長(zhǎng)雙向抽運(yùn)拉曼光纖放大器的開關(guān)增益問題進(jìn)行了數(shù)值仿真研究,結(jié)果表明,在小信號(hào)的情況下,只要抽運(yùn)光的總功率不變,信號(hào)光的開關(guān)增益幾乎與正反向抽運(yùn)光功率的分配比例無關(guān),此結(jié)果和小信號(hào)情況下的解析解結(jié)論一致。當(dāng)信號(hào)光功率增大到對(duì)抽運(yùn)光的消耗不能忽略時(shí),其開關(guān)增益隨著正向抽運(yùn)光功率百分比的增大而略有增大。另外,也給出了幾種不同輸入信號(hào)入纖光功率、不同正反向抽運(yùn)光功率分配情況下的信號(hào)光、正反向抽運(yùn)光和總光功率沿光纖長(zhǎng)度的分布。

五、電荷放大器 電荷放大器主要由一個(gè)高增益反向電壓放大器和電容負(fù)反饋組成。輸入端的mosfet 或j-fet提供高絕緣性能，確保極低的電流泄露。 電荷放大器將壓電傳感器產(chǎn)生的電荷轉(zhuǎn)換為成比例的電壓，用來作為監(jiān)測(cè)和控制過程的 輸入量。電荷放大器主要由一個(gè)具有高開環(huán)增益和電容負(fù)反饋的mosfet(半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶 體管)或jfet(面結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管)的反向電壓放大器組成，因此它的輸入產(chǎn)生高絕緣阻抗， 會(huì)引起少量電流泄漏。忽略rt和ri，輸出端電壓為： )( 1 1 1 crt r r o ccc ac c q u 對(duì)于足夠高的開環(huán)增益，系數(shù)1/ac接近于零。因此可以忽略電纜和傳感器的電容，輸 出電壓僅由輸入端電壓和量程電容決定。 r o c qu 電荷放大器可看成是電荷積分器，它總是在量程電容兩端以大小相等，極向相反的電荷 補(bǔ)償傳感器產(chǎn)生的電荷。量程電容兩端

光纖通信放大器

學(xué)號(hào)10043112姓名黃任軍 第1頁共16頁 哈爾濱學(xué)院答題紙 課程光纖通信2013－2014學(xué)年第1學(xué)期 課程代碼40425012專業(yè)班級(jí)電氣自動(dòng)化10-1班 姓名：黃任軍學(xué)號(hào)：10043112 成績(jī)?cè)u(píng)閱人 檢查項(xiàng)目權(quán)重得分 (1)選題意義：文獻(xiàn)分析是否透 徹，選題是否為研究領(lǐng)域的前 沿或熱點(diǎn)話題。 20 (2)學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值：論文 結(jié)構(gòu)是否合理，概念是否準(zhǔn)確， 論證是否合乎邏輯；分析問題 是否有一定的深度，解決問題 是否有一定的創(chuàng)新。 40 (3)論文摘要：摘要能否簡(jiǎn)要地 闡明研究目的、方法、范圍、 結(jié)果及結(jié)論。 20 (4)論文格式：論文格式符合 要求。 10 (5)文獻(xiàn)引用：文獻(xiàn)格式是否規(guī) 范，引用是否夠全面。 10 合計(jì)100 學(xué)號(hào)100

由多通放大器的理論計(jì)算了脈沖的放大特性，并進(jìn)行了鈦寶石的四程放大實(shí)驗(yàn)。當(dāng)輸入信號(hào)光為１ｍｊ時(shí)，通過四程放大，獲得ｔ２０ｍｊ的脈沖輸出。

運(yùn)用工程化摻鉺光纖放大器模擬理論方法，基于國(guó)產(chǎn)１４８０ｎｍｌｄ泵源和國(guó)產(chǎn)ｅｒ＾３＋／ａｌ＾３＋共摻雜光纖，從理論和實(shí)驗(yàn)上分析比較了新型兩段級(jí)聯(lián)泵浦與普通單段雙泵兩種結(jié)構(gòu)ｅｄｆａ的增益、功率和限幅特性。兩段級(jí)聯(lián)ｅｄｆａ比單段ｅｄｆａ的增益、３ｄｂ飽和輸出功率和動(dòng)態(tài)范圍分別提高了５ｄｂ、１ｄｂ和１２ｄｂ，泵浦光轉(zhuǎn)換效率改善了２０％。

我根據(jù)投影放大的原理,設(shè)計(jì)了一個(gè)燈光投影放大器,材料簡(jiǎn)單,價(jià)錢便宜,經(jīng)試用,投影清晰、圖可大可小、效果很好。能幫助解決中學(xué),特別是山區(qū)中學(xué)因繪圖儀器不足而存在的困難。其制作方法如下:準(zhǔn)備容納三節(jié)電池的手電筒一個(gè),25×20cm的薄玻璃一塊(玻璃越薄越好),15×15cm透明的玻璃紙一張。用墨水在玻璃紙上模印好書上的圖(大致輪廓),再用漿糊將它的四個(gè)角貼在玻璃中央的上半部(直接用描圖筆把圖輪廓畫在玻璃上也可以)。把玻璃插進(jìn)豎立四條木棍的縫隙里,手電簡(jiǎn)固定在木架的一

采用一種階梯排列結(jié)構(gòu)的單管激光器合束技術(shù)制成了高亮度半導(dǎo)體激光器光纖耦合模塊,可用于泵浦摻y(tǒng)b3+大模場(chǎng)雙包層光纖激光器。利用微透鏡組對(duì)各單管半導(dǎo)體激光器進(jìn)行快慢軸準(zhǔn)直,在快軸方向?qū)崿F(xiàn)光束疊加,然后通過兩組消球差設(shè)計(jì)的柱面透鏡組分別對(duì)合成光束快慢軸方向進(jìn)行聚焦,耦合進(jìn)入光纖。實(shí)驗(yàn)中將6只輸出功率為6w的976nm單管半導(dǎo)體激光器輸出光束耦合進(jìn)芯徑為105μm、數(shù)值孔徑為0.15的光纖中,當(dāng)工作電流為6.2a時(shí),光纖輸出功率達(dá)29.0w,光纖耦合效率達(dá)到80.1%,亮度超過4.74mw/cm2-str。

實(shí)驗(yàn)六電荷放大器與電壓放大器 加速度一般通過壓電加速度傳感器進(jìn)行測(cè)量。電荷放大器能將傳感器輸出的 微弱電荷信號(hào)變換成放大了的電壓信號(hào)，同時(shí)又能將傳感器的高阻抗輸出變換成 低阻抗輸出。壓電加速度傳感器的輸出需經(jīng)電荷放大器進(jìn)行變換（即電荷—電壓 轉(zhuǎn)換），方可用于后續(xù)的放大、處理，因此電荷放大器是加速度測(cè)量中必不可少 的。下圖為電荷放大器的仿真原理圖。 下圖為電荷放大器仿真的波形圖。 用運(yùn)放構(gòu)成同相放大器可以實(shí)現(xiàn)電壓放大。下圖為電壓放大器仿真的原理 圖。 下圖為電壓放大器的波形圖。