គ្រោងការណ៍នៃការស្តើងប្រេកង់អុបទិកដោយផ្អែកលើឧបករណ៍កែប្រែ MZM
ការបំបែកប្រេកង់អុបទិកអាចត្រូវបានប្រើជា liDARប្រភពពន្លឺដើម្បីបញ្ចេញ និងស្កេនក្នុងពេលដំណាលគ្នាក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា ហើយវាក៏អាចត្រូវបានប្រើជាប្រភពពន្លឺពហុរលកនៃ 800G FR4 ដោយលុបបំបាត់រចនាសម្ព័ន្ធ MUX។ ជាធម្មតា ប្រភពពន្លឺពហុរលកមានថាមពលទាប ឬមិនត្រូវបានវេចខ្ចប់ល្អ ហើយមានបញ្ហាជាច្រើន។ គ្រោងការណ៍ដែលបានណែនាំនៅថ្ងៃនេះមានគុណសម្បត្តិជាច្រើន និងអាចត្រូវបានយោងសម្រាប់ជាឯកសារយោង។ ដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម៖ ថាមពលខ្ពស់ឡាស៊ែរ DFBប្រភពពន្លឺគឺជាពន្លឺ CW ក្នុងដែនពេលវេលា និងរលកពន្លឺតែមួយក្នុងប្រេកង់។ បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់ឧបករណ៍កែប្រែជាមួយនឹងប្រេកង់ម៉ូឌុល fRF ជាក់លាក់មួយ sideband នឹងត្រូវបានបង្កើត ហើយចន្លោះពេល sideband គឺជាប្រេកង់ម៉ូឌុល fRF។ ឧបករណ៍កែប្រែប្រើឧបករណ៍កែប្រែ LNOI ដែលមានប្រវែង 8.2 មីលីម៉ែត្រ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពខ។ បន្ទាប់ពីផ្នែកវែងនៃថាមពលខ្ពស់ឧបករណ៍កែប្រែដំណាក់កាលប្រេកង់ម៉ូឌុលក៏ជា fRF ដែរ ហើយដំណាក់កាលរបស់វាត្រូវធ្វើឱ្យកំពូល ឬបាតនៃសញ្ញា RF និងជីពចរពន្លឺទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក ដែលបណ្តាលឱ្យមានសំឡេង chirp ធំ ដែលបណ្តាលឱ្យមានធ្មេញអុបទិកកាន់តែច្រើន។ ភាពលំអៀង DC និងជម្រៅម៉ូឌុលរបស់ម៉ូឌុលអាចប៉ះពាល់ដល់ភាពរាបស្មើនៃការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយប្រេកង់អុបទិក។
តាមគណិតវិទ្យា សញ្ញាបន្ទាប់ពីដែនពន្លឺត្រូវបានកែប្រែដោយឧបករណ៍កែប្រែគឺ៖
យើងអាចមើលឃើញថា វាលអុបទិកទិន្នផលគឺជាការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយប្រេកង់អុបទិកដែលមានចន្លោះប្រេកង់ wrf ហើយអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្មេញបែកខ្ចាត់ខ្ចាយប្រេកង់អុបទិកគឺទាក់ទងទៅនឹងថាមពលអុបទិក DFB។ ដោយការក្លែងធ្វើអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺដែលឆ្លងកាត់ឧបករណ៍កែប្រែ MZM និងឧបករណ៍កែប្រែដំណាក់កាល PMហើយបន្ទាប់មក FFT វិសាលគមបំបែកប្រេកង់អុបទិកត្រូវបានទទួល។ រូបភាពខាងក្រោមបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងផ្ទាល់រវាងភាពរាបស្មើនៃប្រេកង់អុបទិក និងលំអៀង DC របស់ម៉ូឌុលឌ័រ និងជម្រៅម៉ូឌុលឌ័រដោយផ្អែកលើការក្លែងធ្វើនេះ។
រូបភាពខាងក្រោមបង្ហាញដ្យាក្រាមវិសាលគមក្លែងធ្វើជាមួយនឹងភាពលំអៀង MZM DC 0.6π និងជម្រៅម៉ូឌុល 0.4π ដែលបង្ហាញថាភាពរាបស្មើរបស់វាគឺ <5dB។
ខាងក្រោមនេះគឺជាដ្យាក្រាមកញ្ចប់នៃឧបករណ៍កែប្រែ MZM ដែល LN មានកម្រាស់ 500nm ជម្រៅឆ្លាក់គឺ 260nm និងទទឹងរលកណែនាំគឺ 1.5um។ កម្រាស់នៃអេឡិចត្រូតមាសគឺ 1.2um។ កម្រាស់នៃស្រទាប់ខាងលើ SIO2 គឺ 2um។
ខាងក្រោមនេះគឺជាវិសាលគមនៃ OFC ដែលបានសាកល្បង ដែលមានធ្មេញអុបទិកចំនួន 13 និងភាពរាបស្មើ <2.4dB។ ប្រេកង់ម៉ូឌុលគឺ 5GHz ហើយការផ្ទុកថាមពល RF ក្នុង MZM និង PM គឺ 11.24 dBm និង 24.96dBm រៀងៗខ្លួន។ ចំនួនធ្មេញនៃការរំភើបបំបែកប្រេកង់អុបទិកអាចត្រូវបានបង្កើនដោយការបង្កើនថាមពល PM-RF បន្ថែមទៀត ហើយចន្លោះពេលបំបែកប្រេកង់អុបទិកអាចត្រូវបានបង្កើនដោយការបង្កើនប្រេកង់ម៉ូឌុល។ រូបភាព
ខាងលើនេះគឺផ្អែកលើគ្រោងការណ៍ LNOI ហើយខាងក្រោមនេះគឺផ្អែកលើគ្រោងការណ៍ IIIV។ ដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធមានដូចខាងក្រោម៖ បន្ទះឈីបរួមបញ្ចូលឡាស៊ែរ DBR ឧបករណ៍កែប្រែ MZM ឧបករណ៍កែប្រែដំណាក់កាល PM SOA និង SSC។ បន្ទះឈីបតែមួយអាចសម្រេចបាននូវការស្តើងប្រេកង់អុបទិកដែលមានដំណើរការខ្ពស់។
SMSR នៃឡាស៊ែរ DBR គឺ 35dB ទទឹងបន្ទាត់គឺ 38MHz និងជួរលៃតម្រូវគឺ 9nm។
ឧបករណ៍ម៉ូឌុល MZM ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតកម្រិតបញ្ជូនចំហៀងដែលមានប្រវែង 1 ម.ម និងកម្រិតបញ្ជូនត្រឹមតែ 7GHz@3dB។ ភាគច្រើនត្រូវបានកំណត់ដោយភាពមិនស៊ីគ្នានៃភាពធន់ និងការបាត់បង់អុបទិករហូតដល់ 20dB@-8B លំអៀង។
ប្រវែង SOA គឺ 500µm ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីទូទាត់សងសម្រាប់ការខាតបង់ភាពខុសគ្នានៃអុបទិកម៉ូឌុល ហើយកម្រិតបញ្ជូនវិសាលគមគឺ 62nm@3dB@90mA។ SSC រួមបញ្ចូលគ្នានៅទិន្នផលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពភ្ជាប់នៃបន្ទះឈីប (ប្រសិទ្ធភាពភ្ជាប់គឺ 5dB)។ ថាមពលទិន្នផលចុងក្រោយគឺប្រហែល −7dBm។
ដើម្បីបង្កើតការបំបែកប្រេកង់អុបទិក ប្រេកង់ម៉ូឌុល RF ដែលប្រើគឺ 2.6GHz ថាមពលគឺ 24.7dBm និង Vpi នៃម៉ូឌុលដំណាក់កាលគឺ 5V។ រូបភាពខាងក្រោមនេះគឺជាវិសាលគម photophobic លទ្ធផលដែលមានធ្មេញ photophobic ចំនួន 17 @10dB និង SNSR ខ្ពស់ជាង 30dB។
គ្រោងការណ៍នេះត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់ការបញ្ជូនមីក្រូវ៉េវ 5G ហើយរូបភាពខាងក្រោមនេះគឺជាសមាសធាតុវិសាលគមដែលរកឃើញដោយឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ ដែលអាចបង្កើតសញ្ញា 26G ច្រើនជាងប្រេកង់ 10 ដង។ វាមិនត្រូវបានបញ្ជាក់នៅទីនេះទេ។
សរុបមក ប្រេកង់អុបទិកដែលបង្កើតឡើងដោយវិធីសាស្ត្រនេះមានចន្លោះប្រេកង់មានស្ថេរភាព សំឡេងរំខានដំណាក់កាលទាប ថាមពលខ្ពស់ និងការរួមបញ្ចូលងាយស្រួល ប៉ុន្តែក៏មានបញ្ហាមួយចំនួនផងដែរ។ សញ្ញា RF ដែលផ្ទុកនៅលើ PM តម្រូវឱ្យមានថាមពលច្រើន ការប្រើប្រាស់ថាមពលច្រើន ហើយចន្លោះប្រេកង់ត្រូវបានកំណត់ដោយអត្រាម៉ូឌុល រហូតដល់ 50GHz ដែលតម្រូវឱ្យមានចន្លោះរលកធំជាង (ជាទូទៅ >10nm) នៅក្នុងប្រព័ន្ធ FR8។ ការប្រើប្រាស់មានកំណត់ ថាមពលរាបស្មើនៅតែមិនគ្រប់គ្រាន់។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៩ ខែមីនា ឆ្នាំ ២០២៤