Модуляция расстройкой

Расстройка групповых скоростей является дисперсионным эффектом первого порядка и, как правило, доминирует над дисперсионным расплыванием импульсов. Тем не менее существует ряд важных случаев нелинейного взаимодействия волн, протекающего в условиях группового синхронизма. С одним из таких случаев мы столкнемся в 3.6, рассматривая комбинационное преобразование частоты сверхкоротких импульсов в волоконных световодах. Здесь в процессе генерации стоксова импульса принципиальную роль играет совместное проявление дисперсии групповой скорости и фазовой само- и кросс-модуляции взаимодействующих волн. Яркое проявление этих эффектов — генера- [c.111]

Приведенные иллюстрации относились к случаю группового синхронизма. Расстройка групповых скоростей вызывает некоторое уменьшение длительности стоксова импульса и снижение энергетической эффективности преобразования. При небольших значениях расстройки групповых скоростей в численных экспериментах обнаружен нелинейный захват стоксова импульса импульсом накачки, связанный с их реактивным взаимодействием через нелинейную добавку к показателю преломления [53]. В последнее время эффекты, обусловленные кросс-модуляцией, подтверждены прямыми экспериментами как в неограниченных средах, так и в волоконных световодах [54—56]. [c.144]

Рис. 4.3. Зависимость длительности импульса от расстройки при активной синхронизации мод с фазовой модуляцией. (По [4.5].)

Интерпретация резонанса на боковую частоту в случае синусоидальной модуляции амплитуды совершенно аналогична мы ослабляем воздействие в такие моменты, когда оно имеет неблагоприятную фазу. То, что здесь в отличие от прямоугольной модуляции резонанс не имеет места тогда, когда расстройка ш — Шц кратна 2, аналогично в некоторой степени отличию между резонансом на периодические импульсы и на синусоидальную силу (гл. III, 4, 6). [c.556]

В Нелинейных средах с периодич, модуляцией линейной или нелинейной восприимчивости могут быть реализованы т. н. квазисинхронные взаимодействия в них фазовая расстройка ДЛ компенсируется за счёт модуляции вектора обратной решётки. Это расширяет класс нелинейных кристаллов, к-рые можно использовать для реализации эфф, нелинейных взаимодействий волн. [c.274]

Хотя групповая скорость одинакова для волны накачки и стоксовой волны, их относительная скорость равна 2v , так как они распространяются навстречу друг другу. Релаксационные колебания возникают как следствие этой эффективной расстройки групповых скоростей. Частоту и скорость затухания релаксационных колебаний можно получить, анализируя устойчивость стационарного решения уравнений (9.2.7) и (9.2.8) аналогично тому, как это делалось в разд. 5.1 в случае модуляционной неустойчивости. Действие внешней обратной связи можно учесть, взяв соответствующие граничные условия на концах световода [23]. Такой линейный анализ устойчивости дает также условия, при которых непрерывный сигнал становится неустойчивым. Расс.мотрим небольшое возмущение уровня непрерывного сигнала, затухающее как ехр(-Лг), где комплексный параметр Л можно определить, линеаризуя уравнения (9.2.12) и (9.2.13). Если действительная часть Л положительна, возмущение затухает экспоненциально с релаксационными колебаниями частотой = 1т(Л)/2л. Если же действительная часть h отрицательна, возмущение возрастает со временем и непрерывный сигнал становится неустойчивым. В этом случае ВРМБ ведет к модуляции интенсивностей накачки и стоксова излучения даже в случае непрерывной накачки. На рис. 9.4 показаны области устойчивости и неустойчивости при наличии обратной связи в зависимости от фактора усиления tj L, определенного [c.266]

RED — ввод данных и режима интегрирования исходных уравнений. Входными данными для этой подпрограммы является импульс на входе усилителя. Он может вводиться с магнитной ленты как результат численного расчета излучения задающего генератора с использованием пакета программ IMPOULS, либо таблица экспериментальных данных. Возможен расчет по аппроксимирующим формулам с помощью подпрограммы POW и PHSy описывающих соответственно изменение во времени амплитуды и фазы входного импульса. Кроме формы импульса вводятся параметры, характеризующие наличие или отсутствие фазовой модуляции (в случае задачи когерентного взаимодействия входного импульса со средой) частный случай длительности импульса в соответствии с которым система уравнений (2.21) переходит в систему уравнений (2.22). Входными параметрами являются также число проходов через усиливающую среду, частотная расстройка, нерезонансные потери. В подпрограмме выбирается шаг интегрирования как в пространстве, так и во времени, а также ряд параметров численного интегрирования и управления печатью. [c.113]

С другой стороны, в процессе развития генерации происходит нарастание интенсивности генерационной волны, что при наличии локального отклика (исходного либо связанного с частотной расстройкой) изменяет фазовые соотношения между пучками (см. (1.33)). При этом изменяется не только глубина модуляции возникающей динамической решетки, но и ее пространственная структура, что создает дополнителы1ые трудности в расчетах. [c.39]

При малом отличии частоты модуляции сот от то расчет может быть выполнен аналогично сделанному выше. Здесь член разложения экспоненты (4.22), прямо пропорциональный времени, ответствен за сдвиг частоты. Не вдаваясь в детали расчета, приведем на рис. 4.3 рассчитанные для случая фазовой модуляции зависимости длительности импульсов от расстройки 6югп = ато — Ют [4.5]. Минималь-ная длительность импульсов имеет место при некоторой малой отрицательной расстройке, в то время как с увеличением положительной расстройки длительность импульсов монотонно растет. В случае амплитудной модуляции длительность импульсов минимальна при бсот = 0 и монотонно нарастает с увеличением как положительной, так и отрицательной расстройки. [c.143]

Характерные свойства лазеров на красителях с синхронной накачкой, главным образом зависимость длительности импульсов и их интенсивности от расстройки резонатора, подробно исследовались экспериментально различными авторами (см., например, [5.16—5.18)]. На рис. 5.12, в качестве примера показан результат серии автокорреляционных измерений, проведенных Аусшнитом, Джейном и Херитейджем [5.18]. Измерения показывают зависимость длительности импульса лазера на родамине 6G с синхронной накачкой от расстройки резонатора 6L. (Частота лазера перестраивалась двулучепреломляющей пластинкой.) Цифры справа показывают расстройку резонатора 6L = = /i /2. При слишком малой длине резонатора, как показывают нижние кривые, лазер генерирует широкий импульс со слабой модуляцией амплитуды. При удлинении резонатора формируется короткий основной импульс, за которым следует широкий импульс-сателлит. При дальнейшем увеличении длины резонатора интенсивность основного импульса нарастает, а длительность его уменьшается. Импульс-сателлит, напротив, расширяется, ослабевает и возникает с все большим запаздыванием. При относительной расстройке резонатора, равной 520 мкм, импульс-сателлит подавляется полностью. Дальнейшее [c.180]

Следует иметь в виду, что из-за диафрагмирования светового или электронного пучка, вызванного слишком большим размером пятна или расстройкой, а также вследствие эффективной амплитудной модуляции, возникающей из-за обрезания части качаюш,егося пучка, возможно появление ложных сигналов. Необходимо также согласовать выходной импеданс спиральной замедляющей системы на рабочей СВЧ-частоте либо путем расчета широкополосной системы согласования, либо предусматривая устройство для шлейфовой настройки на каждой рабочей частоте. И, наконец, нужно тщательно подобрать и отрегулировать ускоряющее напряжение, чтобы согласовать скорость волны в замедляющей системе со скоростью электронов. [c.517]

Эксперименты по наблюдению и измерению эффекта Штарка проводятся в поле излучения импульсных лазеров с модуляцией добротности при длительности импульса от нескольких наносекунд до нескольких десятков фемтосекунд. Из этих цифр легко оценить, что до очень больших значений главных квантовых чисел 10 типичные расстройки резонанса достаточно велики, так что они соответствуют постоянным времени, меньшим, чем длительность лазерных импульсов. Это означает, что величина штарковского возмущения определяется мгновенным значением напряженности поля излучения. Уровень сдвигается на фронте лазерного импульса, сдвиг достигает максимума в максимуме импульса, уменьшается на спаде импульса, и к его окончанию уровень возвращается к исходному невозмущенному значению. Таким образом, интегральный эффект, возникающий за время действия лазерного импульса, состоит в уширении наблюдаемой линии в спектре поглощения вспомогательного света. При этом величина уширения имеет порядок максимального сдвига уровня, возникающего в максимуме импульса. Именно такое уширение и наблюдалось в первом экспериментальном исследовании эффекта Штарка в поле лазерного излучения [4.Г. [c.88]

Рис. 16.7. Особенности режима биений в неавтономном генераторе (бигармо-нический режим при сильном внешнем сигнале) а — зависимость глубины модуляции М выходного сигнала от расстройки, показывающая, что биения возбуждаются мягко по ампитуде б — жесткое возбуждение частоты биений Е и ее зависимость от расстройки

Теперь уже очевиден и его физический смысл чтобы модуляционная неустойчивость появилась, нелинейная расстройка от синхронизма, пропорциональная aoY должна скомпенсировать линейный рас-синхронизм, пропорциональный dFojIdk )k. Естественно, что это возможно лишь при не слишком больших f i к < ко- Согласно (20.16) параметрический инкремент почти линейно растет с ростом ki от нуля, затем достигает максимума и довольно быстро падает до нуля при f i ко, где ко = 4 d uj/dk ) ао - Для коротковолновой модуляции (Л < 2тт/ко) нелинейная расстройка не в состоянии скомпенсировать дисперсионное расплывание, и углубления модуляции происходить не будет (инкремент становится мнимым). [c.418]

Полная интегрируемость нелинейного уравнения Шредингера с периодическими граничными условиями доказана и работе [21]. Нелинейная волна модуляции в этом случае имеет дискретный спектр, причем из-за дисперсии групповой скорости спектр можно считать ограниченным (сателлиты с высокими номерами нерезонансны и поэтому не нарастают). В такой ситуации естественно перейти от пространственно-временного описания к спектральному, рассмотрев взаимодействие нескольких (в простейшем случае трех (шо и ш ) спектральных составляющих. При этом предполагается выполнение в среде с кубичной нелинейностью условий синхронизма 2ко = к- +к+ и 2ujq = ш -Ь -Ь Аш, где Аш — малая расстройка от точного синхронизма. [c.422]

В экспериментах с ЛОВ изменялись параметры замедляющей системы, электронного пучка, питания и т. д. и было обнаружено, что характер переходов по пути к хаотической модуляции качественно не меняется и в различных вариантах эксперимента определяется лишь параметром. Такое подобие говорит о том, что флуктуации (в частности, шумы электронного пучка) непринципиальны для возникновения стохастического режима в ЛОВ. Режим стохастических автоколебании удавалось разрушить с помощью синхронизирующего внешнего сигнала [26]. Наиболее эффективно такая синхронизация происходила, если периодическое воздействие подавалось на частотах, соответствующих левым сателлитам в спектре предтурбулентного режима. Наблюдался и обратный процесс — при воздействии периодическим сигналом на ЛОВ в предтурбулентном режиме дискретный спектр, соответствующий периодической модуляции при достаточно больших расстройках между частотой подаваемого сигнала и частотой сателлита сменялся сплошным спектром. Все эти изменения происходили при одном и том же токе пучка (т. е. при одних и тех же флуктуациях в электронном потоке), что также свидетельствует в пользу динамического происхождения наблюдаемого стохастического режима. [c.505]

Значительная проходная емкость лампы (если она не неитрализоваяа) так-.же может.быть причиной внеполосных излучений, поскольку эта емкость, умноженная на коэ< )фициенх усиления каскада по напряжению (порядка 10—30), входит в динамическую входную ёмкость лампы наряду с емкостью сетка-катод. При изменении уровня усиленного сигнала входная емкость изменяется в такт ВЧ колебаниям и периодически расстраивает сеточный контур усилителя. Расстройка этого контура приводит к амплитудной и фазовой модуляции усиливаемого сигнала, что вызывает увеличение внеполосных излучений. Это явление более заметно на высоких частотах (14—30 МГц), где емкость контуров мала, а потому влияние изменения комплексного входного сопротивления лампы сказывается сильнее. [c.107]

Уровень шумов и помех. Расчеты показывают что при переходе режима работы ЧМ-передатчика из монофонического в стереофонический отношение сигнал-шум существенно ухудшается, например для системы с полярной модуляцией на 24,7 дБ. Однако на практике это изменение составляет около 15 дБ, что также значительно и приводит к заметному уменьшению зоны обслуживания. Наиболее слабой помехозащищенностью обладает надтональная часть КСС. Этот факт поясняет зависимость (рис. 11.17), показывающую изменение относительной мощности шума АРш на выходе частотного детектора от расстройки Д/ от несущей. Здесь же для большей наглядности показаны частоты расстройки, соответствующие частотам модуляции / в=15 000 Гц, /пн=31,25 кГц, /пн—/ в=16,25 кГц и /пн+ в=46,25 кГц. Области частот, соответствующие низкочастотной и надтональной частям спектра КСС, заштрихованы. Из рис. 11.17 видно, что мощность шума в надтональной части КСС существенно выше, поэтому помехозащищенность сигнала 5=Л—П оказывается значительно ниже. Изложенное в равной степени относится и к системе с пилот-тоном. [c.349]

Здесь /д — девиация частоты передатчика Р — модулирующая частота тчм — индекс частотной модуляции Д/пч — полоса пропускания ФСС V — уровень, на котором отсчитывается полоса пропускания ФСС, если v=0,5, то Ь—(р 4—1)° . гдеб — обобщенная расстройка, соответствующая границе полосы пропускания п — число связанных одиночных контуров в ФСС. [c.352]

Зависимость интенсивности света, прошедшего через пары КЬ, от частоты радиоволны используется для автоматич. подстройки частоты колебаний кварцевого генератора по частоте радиоспектральной линии Колебания кварцевого генератора модулируются по фазе при помощи вспомогат. генератора низкой частоты 7 (см. Модуляция колебаний). Свет, проходящий через колбу, оказывается модулированным по интенсивности той же низкой частотой. Электрич. сигнал фотоприёмника после усиления подаётся на фазовый детектор б, на к-рый поступает также сигнал непосредственно от низкочастотного генератора. Амплитуда выходного сигнала фазового детектора тем больше, чем меньше расстройка частот спектральной линии и поля резонатора. Этот сигнал подаётся на элемент, изменяющий частоту кварцевого гейера-тора, и поддерживает её значение таким, чтобы оно точно совпадало с вершиной спектральной линии КЬ. [c.275]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...