集成宽频带低噪声晶体管放大器

本文围绕晶体管宽频带放大器的设计,简单介绍了晶体管的性能。讨论了晶体管宽带放大器的两种设计方法。通过管芯载体以及π型高通匹配电路的应用,研制出10～1000兆赫低噪声宽频带集成晶体管放大器、20～2000兆赫集成宽带晶体管放大器和2000～4000兆赫集成宽带放大器。给出了性能指标。     

大模场宽频单模光子晶体光纤的设计与制备

文章对无尽单模光子晶体光纤进行了理论设计,并提出了微结构光纤的制造工艺技术和相应的光纤拉丝工艺参数,制造出了较大模场的宽频单模光子晶体光纤,该光纤的芯直径为13.1 μm,微孔直径为3.2 μm,孔间距为8.2 μm,1 550 nm波长的模场直径为14.6 μm,1 550 nm的衰减为0.6 dB/km,1 383 nm水峰为14.9 dB/km.截止波长测试和近场光强分布检验表明,该光子晶体光纤确实具备较宽的单模工作范围.     

超宽频带圆极化微带天线阵列的设计

提出了一种多层结构的宽带圆极化辐射单元,该单元采用上下2个贴片切角和空气层的层叠结构,实现了天线的宽带圆极化和宽带匹配特性.在此基础上,利用圆极化天线阵的宽带馈电技术,设计了一种超宽频带四元组合圆极化微带天线阵.经过仿真计算,天线工作于C波段时,阻抗带宽和3 dB轴比带宽分别达到了41%(VSWR<2)和34%,其带宽对一般的圆极化微带天线有大幅度的增加.该超宽频带的圆极化天线在通信、雷达等领域的应用前景相当广阔.     

空芯反谐振和光子带隙复合光纤的优化设计北大核心CSCD

空芯反谐振和光子带隙复合光纤是刚刚兴起的一种新型空芯微结构光纤。由于这种光纤可同时实现低损耗和单模传输的特点,所以可应用于光纤陀螺、光纤激光通信等领域。为了实现良好的单模性和低损耗,本文对此种光纤的基模和高阶模的限制和散射损耗进行了计算,通过优选光纤内包层气孔归一化内径d/D和内包层气孔壁厚度t,得到了当d/D=068,t=500nm时,在工作波长1500~1590nm范围,空芯反谐振和光子带隙复合光纤可实现良好的单模性和低损耗。     

用于不同层次通信网络最新光纤

首先简单的阐述了不同层次的通信网络的特点。其次,介绍了宽带光传输非零色散位移单模光纤、色散补偿单模光纤、无水峰纯硅芯非色散位移单模光纤、宽工作波长多模光纤和塑料光纤等最新光纤特点和性能指标。     

谐振式空心光子带隙光纤陀螺中的光克尔效应

谐振式光纤陀螺(PROG)采用空心光子带隙(HCPBG)光纤后,光克尔效应引入的系统漂移将会与普通单模光纤(SMF)谐振式陀螺系统中的有所不同。为了研究谐振式空心光子带隙光纤陀螺中光克尔效应的变化情况,采用光场叠加的方法,从理论上分析谐振式空心光子带隙光纤陀螺中的光克尔效应,同时针对光克尔效应引入的系统漂移进行了数值仿真,并且与普通单模光纤谐振腔陀螺中的光克尔效应进行对比。理论计算表明,采用空心光子带隙光纤的谐振式光纤陀螺比采用普通单模光纤谐振式陀螺的光克尔效应有明显的降低,在光源线宽不变时,不同光纤环长度对应的光克尔效应引起的旋转角速度漂移前者比后者降低了1~2个数量级。     

带通型全光纤声光可调滤波器

为了克服普通单模光纤只能实现带阻滤波器的问题,采用在单模光纤中间插入基模阻波器的办法实现了带通型全光纤声光可调谐滤波器.这种带通滤波器结构具有边带抑制比高、零频移、低偏振敏感、结构简单、易于封装等特点.     

低延迟失真光纤带光缆的研制

研究发现导致12芯光纤带延迟失真的原因有光纤带中各光纤的折射率差、光纤矩阵排列的错位以及光纤中的残余应力，为此开发出一种低延迟失真的新型12芯光纤带，其单模光纤带的延迟失真达0．259ps／m，多模光纤带的延迟失真达0．375ps／m。采用此光纤带研制的288芯骨架槽结构的单模光纤带光缆的延迟失真仅为0．520ps／m。     

新型宽频带圆极化天线

设计了一种用于移动载体平台的新型天线,天线为圆极化、宽带、宽角覆盖且可嵌入载体平台安装.在微带天线的基础上,通过将高介电常数、空气介质层、频率选择表面(FSS)技术结合使用,实现了可嵌入式电小宽频带圆极化微带天线:对应波长仅为0.38λ(长)×0.38λ(宽)×0.09λ(高);相对带宽为14%;圆极化增益能在120°范围内大于-1dB.目前,该天线已应用于实际工程中,并取得了良好效果.     

不锈钢PC型单模光纤活动连接器

本文介绍不锈钢PC型单模光纤活动连接器的设计及制造。它的插针体采用不锈钢材料,其端面加工成凸球面形。该连接器插入损耗典型值为0.3dB,回波损耗大于35dB,抗反射性能强,特别适用于大容量、超高速数字传输、宽频带图象模拟传输及本地网(LAN)等光纤通信系统。     

超宽带ASE光纤光源研究

报道了一种简单结构的超宽带ASE光纤光源,采用两个相同的980 nm半导体激光器对同一段掺铒光纤进行抽运,通过选择合适的掺铒光纤长度及调节两个抽运源的抽运功率,获得了带宽大于80 nm、输出功率21 mW的C L波段的ASE荧光输出。     

超长距离网络中不同类光纤接头技术的改进

介绍了两种改善由不同类光纤组合产生的典型接头损耗的解决方法,即过桥光纤技术和热扩张纤芯技术。     

用于探测极低频信号的光纤传感器相位生成载波解调方法

提出并实现了一种用于微弱极低频信号探测的干涉式光纤传感器相位生成载波(PGC)解调方法。对PGC解调方法中微分交叉相乘(DCM)及反正切(Arctangent)两种相位抽取算法应用于极低频信号解调进行了理论分析和算法仿真,其结果表明,DCM式PGC算法解调极低频信号时,其结果中存在直流漂移,而Arctangent式PGC算法的解调结果中不存在直流漂移问题。进而基于光纤干涉仪搭建了极低频光纤传感系统,并进行了两种PGC解调算法的对比实验,实验结果表明,Arctangent式PGC算法不存在DCM式PGC算法解调极低频信号时的直流漂移,且能够准确解调极低频信号,与理论分析的结论相符。最后采用Arctangent式PGC算法实现了极低频干涉式光纤传感系统,该系统达到的最低可探测信号频率为0.01 Hz,最小可探测信号为4×10-4rad/Hz,动态范围为110 dB@1 Hz,线性相关系数为99.99%。     

一种新颖的反射结构高功率超宽带光纤光源

报道了一种新型高功率超宽带光纤光源。利用980nm激光二极管(LD)和1480nmLD双向抽运掺铒光纤，经光纤环镜反射后，得到C L波段自发辐射谱。通过调整980nmLD和1480nmLD的功率，在1524．O～1600．6nm(76．6nm)范围内，自发辐射谱功率高于-18．8dBm，并且在1539．2～l600．6nm(61．4nm)范围内，自发辐射谱的平坦度为2．8dB。总荧光功率为22．1mW。转换效率为18．8％。如果不加环镜，并且保持相同的抽运条件，得到的放大自发辐射(ASE)谱宽在1525～1565nm的C波段范围，其总的荧光功率为7．1mW，转换效率仅为6％。通过分析加环镜情况与不加环镜情况下所得到的自发辐射谱，以及加环镜情况下采用不同的抽运方式得到的自发辐射谱，最终得出结论，通过加环镜，并且用980nmLD和1480nmLD双向抽运，得到了具有最佳效果的超宽带光纤光源。实验过程中通过调整980nmLD和1480nmLD的功率，曾得到28．5mW的荧光功率，转换效率为22．3％。     

超低损耗纯二氧化硅芯光纤概述

对长距离传输系统而言,低损耗光纤是不可缺少的传输媒介,目前世界上已经开发出了超低损耗0.1484 dB/km的光纤,刷新了早在1986年创造的0.154 dB/km的记录。这种超低损耗光纤是通过改进纯石英(二氧化硅)纤芯而得到的,其大有效截面积为118μm2,有助于抑制非线性效应。本文也简述了该光纤可能对传输系统的一些影响,传输损耗在宽广的波长范围内(C和L波段)低于0.160 dB/km,这对于EDFA(掺铒光纤放大器)系统是非常有吸引力的;在无中继传输系统中,与传统的Ge-SMF光纤相比,低损耗光纤可使传输距离增大33%,当该超低损耗光纤与后向泵谱分布式喇曼放大器结合使用时,有可能使传输距离增大到400 km.     

一种低成本简化结构的超宽带光纤光源

报道了一种新型的低成本、简化结构的超宽带光纤光源.不同于常规的超宽带光纤光源,该结构只用了一个980 nm半导体激光器作为抽运源.通过调整抽运功率和掺铒光纤长度,得到了80 nm带宽的C L波段的宽带光输出.     

超紧凑全光纤马赫-曾德尔干涉仪及其应变特性研究

设计了一种由封闭在光纤内的纺锤型空气腔和其周围的SiO2构成的三明治结构全光纤马赫-曾德尔干涉仪,并将其用于应变传感.纺锤型空气腔利用光子晶体光纤和普通单模光纤熔接后再拉锥形成.由于干涉仪的两个干涉臂介质为空气和SiO2,因此超短的干涉臂长使光传输损耗大大降低,构成了超紧凑马赫-曾德尔干涉仪.该干涉仪用于应变传感可大大减小弯曲带来的串扰,提高系统的稳定性.建立了超紧凑马赫-曾德尔干涉仪模型,基于FDTD算法对干涉仪输出的干涉条纹以及各部分的电场分布进行了仿真,得到了应变传感器干涉条纹波谷波长与应变的关系,为设计制作超紧凑全光纤马赫-曾德尔应变传感器提供了理论依据.     

超大有效面积光纤性能及其组成的密集波分复用系统

本介绍了超大有效面积光纤的特性及其组成的密集波分复用系统。     

基于LFM-OTDR的超长跨距光纤电力通信链路监测

为了降低电力通信系统中白噪声和随机多径噪声,提出了2种基于线性调频-光时域反射仪(LFM-OTDR)技术的监测方案,即单频LFM-OTDR方案和频分复用LFM-OTDR(FDM-LFM-OTDR)方案。该监测方案采用LFM光脉冲信号作为探测信号,利用分数阶傅里叶变换将后向散射回来的探测信号变换到分数阶傅里叶域进行信号处理和散射光功率计算,从而能更加有效地分离探测信号和后向噪声。实验结果表明:与单脉冲OTDR方案相比,采用单频LFM-OTDR方案、FDM-LFM-OTDR方案使OTDR的动态范围分别提升了约8.3 dB、11 dB。     

超精密定位工作台

在许多高技术领域需要超精密工作台为其技术支持。就电磁式工作台、直线电机式工作台、压电式工作台、摩擦驱动式工作台、MEMS工作台和其它类型工作台的原理、性能和应用作了介绍。并分析了它们各自的特点。根据不同的应用要求可选用合适的超精密定位方案。