级联谐振微环慢光效应光学陀螺仪灵敏度分析

针对光学陀螺仪灵敏度的问题,设计并研究了一个基于慢光效应的光学陀螺仪。采用微环谐振器级联的结构,根据微环谐振腔工作在谐振波长点时,产生慢光效应,使其可以积累较大的相移,能够探测较低的旋转速度,从而提高陀螺仪灵敏度。实验表明光学陀螺仪灵敏度可以通过改变谐振器耦合系数和微环半径而改变,微环半径从0-90μm增加时,灵敏度随之增加。同样的,灵敏度也随着耦合系数的增加而增加,从而优化光学陀螺仪的灵敏度。     

传输矩阵法分析多环高阶谐振滤波器特性

与输入／输出波导耦合的环型谐振腔能形成结构简洁、性能良好、集成度高的信道滤波器。为实现通带内频率响应平坦度高、滚降时间快的滤波效果,采用多环结构形成的高阶滤波器。利用传输矩阵法推导了环与环问通过串联耦合和并联耦合两种方式形成的多环高阶谐振滤波器的传输甬数公式。对于并联耦合结构,通过优化直接影响下话路滤波特性的环与环间直波导的长度,实现了下话路光谱的对称性。对于串联结构,影响其特性的主要因素为环与环间的耦合系数．要实现最大平坦的通带特性,通过数值计算得出各个环间耦合系数必须从中间到两侧对称增加的特性。     

耦合系数对串联双微环谐振器滤波特性的影响

多个光波导微环谐振器的组合可扩展自由光谱范围和改善滤波特性。推导了串联双微环谐振器中两个微环与直波导的耦合系数不限定为相同时的理想耦合条件,针对无损耗情况时光从与小环耦合的直波导入射的情形,计算了理想耦合条件下主谐振峰带宽、形状因子以及伪模的峰值透射率随耦合系数变化的情况,显示了耦合系数对滤波特性影响的规律。计算分析表明,当两个微环与直波导的耦合系数不相等时,可以取得较为均衡的良好滤波特性,同时有更多的设计灵活性。     

新型微环谐振器双环模型的滤波特性分析

设计了一种新型微环谐振器,其基本结构由圆角正方形波导与条形波导组成.根据波导光学的耦合模理论,推导出双环串联和双环并联的圆角正方形微环谐振器的光强传递函数,并通过数值模拟分别获得这两种模型的谐振器的输出特性.结果表明:与传统的圆环形谐振器相比,圆角正方形结构微环谐振器的输出光谱的通带宽、谐振峰平坦、自由光谱区范围大,更...     

平行信道串联多环谐振滤波器的箱形波谱响应

对平行信道串联多环谐振滤波器的传输特性进行了理论分析,给出了其光学传递函数公式。在谐振波长为1．55μm情况下,对其滤波特性进行了数值模拟。计算结果表明,选取串联微环数为4、信道与微环间的振幅耦合比率为0．25以及相邻微环间的振幅耦合比率为0．022时,箱形波谱响应即可形成,其3dB带宽约为0．2nm,谐振光的插入损耗约为1．5dB,非谐振光的最小值已接近-150dB。     

信号流程图理论分析多环谐振滤波器特性

微环谐振腔以其功能多样、结构简洁、集成度高等特点已经成为当前的研究热点。采用多环结构形成的滤波器能够实现在通带内比单环谐振滤波器更为陡峭的滚降、更平坦的峰顶和更好的抑制阻带。利用信号流程图法(SFG)推导了串联耦合和并联耦合两种形式的多环谐振滤波器的系统传递函数公式。在串联结构中,滤波器的输出特性主要受到耦合系数和损耗的影响;在并联结构中,通过优化环间距,从而使下载端输出光谱达到比较好的形状。     

太赫兹硅基微环谐振器的设计与分析

设计了一个工作频率在太赫兹大气传输第一窗口的硅基波导型微环谐振器。利用传输矩阵法和耦合模理论计算微环谐振器的传输函数,并对波导耦合系数进行分析,获得微环谐振器的临界耦合条件。采用时域有限差分法分析微环谐振器的性能参数,并与串联双环谐振器性能参数相比较。结果表明：单环谐振器的自由谱宽范围为27 GHz,插入损耗为0.3 dB。单环与双环谐振器的响应谱线形状因子分别为0.16和0.52,即串联双环谐振器使谐振谱线顶端更平坦,滚降度增高。Abstract：关键词：     

信息动态

太赫兹频段缺少有效的有源器件模型是制约硅基太赫兹集成电路快速发展主要阻碍.介绍了微环谐振器的工作原理及分析方法,研究了耦合系数和损耗系数与微环传输特性的关系,使用硅基材料设计了一种串联三微环结构的硅基太赫兹谐振器模型,通过改变微环的传输损耗系数、耦合系数,运用有限差分数值计算方法模拟得到微环谱线和延迟特性曲线,分析其对传输特性的影响,优化微环谐振器的参数设计,得到高性能的硅基太赫兹集成器件.     

基于两个级联微环谐振器的电光导向光学译码器

实现了一种基于两个级联微环谐振器的导向光学译码器,器件利用等离子色散效应调制微环谐振器。制作工艺误差引起的两个微环谐振器谐振波长不一致可以通过微环谐振器上热极进行补偿。码型发生器产生的两个电学信号驱动微环谐振器的PIN结,由四个输出端口的光学信号给出译码结果。通过对器件的静态光谱分析得到工作波长和驱动电压。最终实现了100Mbps的动态译码结果。     

带尾纤的全光型硅微谐振器

带尾纤的全光型硅微谐振器引入了集成光学技术,具有独立的拾振光路和简单易行的拾振方式,可以完全脱离光学平台运作．对带尾纤的全光型硅微谐振器进行了实验测量及较详细的理论分析,给出了悬臂梁振子的固有谐振频率、谐振频率的总温度系数、悬臂梁对简谐激励的响应等表达式;归纳出了该谐振器具有光纤与振子间未对准误差容限较大,输出测量信号与光纤有效光学长度无关及振子谐振频率不受硅片内应力影响等特点．     

基于CQ拓扑的三通带滤波器的设计

提出和设计了一个三通带带通滤波器,采用CQ拓扑和缺陷地结构,产生了8个传输零点,获得了高频率选择和带间隔离。半波长阶梯阻抗谐振器(SIR)设计为同时谐振在第1、2和3通带的公共谐振器,公共谐振器和分别谐振在第1、3通带的1/4波长谐振器(QWR)组合构成CQ拓扑结构。同时,阴刻在地表面的缺陷地结构提高了调节耦合系数的自由度,便于调节耦合系数来满足特定要求。设计、加工和测量了工作在2.4GHz、3.4GHz和5.5GHz的三通带滤波器,测试结果和仿真结果的一致性证明了提出的设计方法的可靠性。     

Coupling coefficients of step-impedance resonators in stripeline band-pass filters of array type

There are researched specificities of electromagnetic coupling coefficients at main and higher resonance frequencies between step-impedance resonators, fabricated from symmetric stripe transmission lines with open ends. It is shown, modification of step resonators parameters can result in modification of the coupling coefficient at main resonance frequency in wide range, that allows to realize band-pass filters of array type. It is stated in case of several values of parameters of stripe resonators their coupling coefficients values at frequencies higher than main one are zero. It is proposed a new method of expansion of suppressed frequency band of pass-band filters of array type, which is based on suppression of the first parasitic pass band due to zero coupling coefficient.     

A unified approach to the design, measurement, and tuning ofcoupled-resonator filters

The concept of coupling coefficients has been a very useful one in the design of small-to-moderate bandwidth microwave filters. It is shown in this paper that the group delay of the input reflection coefficients of sequentially tuned resonators contains all the information necessary to design and tune filters, and that the group-delay value at the center frequency of the filter can be written quite simply in terms of the low-pass prototype values, the LC elements of a bandpass structure, and the coupling coefficients of the inverter coupled filter. This provides an easy method to measure the key elements of a filter, which is confirmed by results presented in this paper. It is also suggested that since the group delay of the reflection coefficient (i.e., the time taken for energy to get in and out of the coupled resonators) is easily measured, it is a useful conceptual alternative to coupling concepts     

带DGS结构的宽带微带线准椭圆函数滤波器设计

准椭圆滤波器体积小，重量轻，结构紧凑，比契比雪夫滤波器有更好的过渡特性，更高的带外抑制，在卫星通信和移动通信中有广泛的应用前景。但在用准椭圆滤波器实现宽带滤波器时，有时会遇到耦合间隙过小难以加工的问题。在准椭圆滤波器的谐振器底板加入缺陷接地结构（DGS），可以增强谐振器之间的耦合。应用DGS结构，用较宽的耦合间隙实现较强的耦合，从而使宽带滤波器物理上更容易实现。应用三维电磁场仿真软件，设计了一种带DGS结构的宽带微带线准椭圆函数滤波器。     

Miniaturized coplanar waveguide stop band filters based on multiple tuned split ring resonators

A novel compact stop band filter consisting of a 50 /spl Omega/ coplanar waveguide (CPW) with split ring resonators (SRRs) etched in the back side of the substrate is presented. By aligning SRRs with the slots, a high inductive coupling between line and rings is achieved, with the result of a sharp and narrow rejection band in the vicinity of the resonant frequency of the rings. In order to widen the stop band of the filter, several ring pairs tuned at equally spaced frequencies within the desired gap are cascaded. The frequency response measured in the fabricated prototype device exhibits pronounced slopes at either side of the stop band and near 0 dBs insertion loss outside that band. Since SRR dimensions are much smaller than signal wavelength, the proposed filters are extremely compact and can be used to reject frequency parasitics in CPW structures by simply patterning properly tuned SRRs in the back side metal. Additional advantages are easy fabrication and compatibility with MMIC or PCB technology.     

基于交指结构和双模谐振器的双频微带滤波器*

提出了一种应用于宽带系统和窄带系统的双频微带滤波器,其宽带通带和窄带通带分别通过三阶交 指型滤波结构和双模微带谐振器来控制。两部分的相互加载效应可进一步增强源-负载耦合,提高通带的选择性。 在50赘馈线上加载两个不同尺寸的反向四分之一波长谐振器(QWR)耦合短路枝节,可以在通带之间及上下边缘处 产生多个传输零点,提高了通带选择性和隔离度。最终,本文设计了一个工作于3.2GHz(宽带)和5.8GHz(WLAN) 的双频滤波器用以验证上述设计方法,测试和仿真结果吻合良好。     

高阻带抑制LTCC 滤波器的设计与实现*

提出了一种基于LTCC技术的新型高阻带抑制带通滤波器的实现方法.采用在并联谐振器的圆柱形电感之间引入感性耦合,在高阻带产生一个传输零点,并且能实现非常好的阻带衰减性能.本文对传统的梳状线带通滤波器结构进行改进,利用过孔的寄生电感效应,将过孔用作谐振杆,明显减小了器件的尺寸.并且通过利用空间耦合的寄生效应,实现滤波器的阻带高抑制传输零点,以满足了对特殊频点高抑制的要求.运用该方法设计了中心频率1.65 GHz,通带200MHz,带外2GHz处衰减大于60dBc的五级带通滤波器.实物测试结果和全波电磁仿真结果吻合较好.     

异构耦合谐振器耦合系数的提取

为寻找异构耦合谐振器耦合系数提取电路的设计原则,本文将提取同构耦合谐振器耦合系数的电路模型一般化,在电路仿真软件中分析其各项参数变化对特征频率的影响方式,从中总结异构耦合谐振器耦合系数提取电路的设计原则与注意要点。设计了一对特定异构耦合谐振器耦合系数的提取电路,通过其提取的耦合系数在一个双频带带通滤波器设计中发挥了重要...     

小型化窄边单脊波导滤波器设计

通过仿真分析了窄边单脊波导的基本特性,采用所加脊不贯穿整个波导纵向的形式作为单脊波导谐振器,组成直接耦合的切比雪夫带通滤波器,同时输入、输出采用了同轴馈电的方式,与标准波导滤波器相比,可大幅度减小滤波器的体积。最后得到的测试结果表明,该结构能很好地实现波导滤波器的小型化设计。     

多元一维光子晶体滤波器的研究

介绍了一种形式如(ABBA)m(ABBB)m的新型二元特殊复周期结构光子晶体来近似分析研究多元一维光子晶体的滤波特性,并运用光学导纳特征矩阵方法数值分析了这种结构以及它的一种掺杂形式(ABBA)mCn(ABBB)m结构光子晶体的能带特性.研究结果表明,这种新结构的光子晶体的禁带宽度较之几种常见二元结构很大或多出一个大的带隙区,非常适合应用于宽带滤波器;同时在某些频率段出现的透过峰也适合应用于多通道窄带滤波器,在引入掺杂C时,发现C的材料,厚度可以影响窄透过峰的位置及多少,对多通道窄带滤波器的设计也很有帮助.而在使用多种材质进行替代研究后发现,多样化的介电常数对光子晶体的禁带宽度及透过峰的宽窄,位置有一定影响.由于其参数设计简单,很适用于设计不同种类要求的滤波器.