Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Волоконные брэгговские решетки с двумя фазовыми сдвигами как чувствительный элемент и инструмент мультиплексирования сенсорных сетей

Вариация генерируемой частоты биений как функция от геометрических характеристик ВБР с двумя фазовыми -сдвигами

В данном параграфе представлены результаты исследования модели ВБР с двумя фазовыми -сдвигами при вариации ее длины. Покажем, что при увеличении длины ВБР расстояние между провалами будет снижаться (рис. 4), что соответствует случаю изменения в диапазоне меньше 1,0.

а)

б)

в)

г)

д)

е)

Трансформации спектра ВБР с двумя фазовыми сдвигами при изменении длины ВБР а) - 3мм, б) - 4 мм, в) - 5 мм, г) - 6 мм, д) - 7 мм, е) - 8 мм

Рис. 4 - Трансформации спектра ВБР с двумя фазовыми сдвигами при изменении длины ВБР а) - 3мм, б) - 4 мм, в) - 5 мм, г) - 6 мм, д) - 7 мм, е) - 8 мм

Определим зависимость генерируемой частоты биений, полученной при подаче двух провалов разработанной ВБР на фотодетектор.

Известно, что при подаче двух близких по длине волны (частоте) сигналов на выходе фотодетектора формируется сигнал биений, определяемый исходя из [14, 15]:

, (5)

где А - амплитуда, определяемая глубиной узкополосных провалов и коэффициентом усиления фотодетектора, 1 и 2 - оптические частоты, соответствующие центральным длинам волн окон прозрачности ВБР.

Результаты моделирования представлены на рис. 5.

Зависимость частоты сгенерированного сигнала биений f от длины ВБР l

Рис. 5 - Зависимость частоты сгенерированного сигнала биений fRF от длины ВБР l

Результаты моделирования наглядно демонстрируют, что возможна генерация частот в широкой полосе: от десятков ГГц до сотен МГц, ограничения связаны лишь с технологическими сложностями изготовления ВБР сверхмалой и сверхбольшой длины. Таким образом мультиплексирование датчиков может быть осуществлено на частоте биений, определяемой разносом между окнами прозрачности ВБР с двумя фазовыми р-сдвигами.

При использовании сенсорных сетей, построенных на основе пассивных оптических сетей, число мультиплексируемых датчиков может достигать 256, при этом все датчики имеет одинаковую брэгговскую дину волны, и могут быть объединены в древовидную, шинную и другие топологии.

При этом разность частот биений между каждым из датчиков составит 4 МГц, что не создаст проблем при их различении с помощью FFT.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее