一個混頻器欢峰、低通濾波器、比例積分（PI）控制器和壓控振蕩器（VCO）涨共，這些組件集成為鎖相環(huán)（PLL）模塊纽帖。這一模塊在Moku多種儀器功能中，例如鎖相放大器举反、激光鎖頻/穩(wěn)頻器和相位計中均已經(jīng)具備集成了懊直。為了確保共振穩(wěn)定性，需要實現(xiàn)反饋信號幅度穩(wěn)定火鼻，以補(bǔ)償系統(tǒng)噪聲和溫度變化室囊。我們首先設(shè)定目標(biāo)輸入信號振幅R，然后由鎖相放大器測量輸出信號的振幅魁索，如圖2所示融撞。測量振幅與R之間的差值成為反饋PI控制器的誤差信號來控制器件的驅(qū)動信號輸入幅值進(jìn)而穩(wěn)定器件的輸出幅值。圖2:在MEMS系統(tǒng)中進(jìn)行共振跟蹤和幅度穩(wěn)定涉及將反饋信號通過兩條控制路徑傳輸蛾默。一條路徑包括VCO懦铺，專用于頻率跟蹤。另一條路徑表示目標(biāo)幅度R用于穩(wěn) ...
發(fā)的軟件使用低通濾波器來澄清圖像支鸡，然后在圖像的每一幀中進(jìn)行質(zhì)心計算冬念，計算光束的角偏差趁窃。然后對圖像進(jìn)行批量處理，以計算垂直和水平方向上的max傾斜量急前。利用其專有的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)醒陆，MEMS的垂直傾斜誤差小于0.1o(6弧分)，水平傾斜誤差小于0.03o(1.8弧分)裆针。這些結(jié)果表明在感興趣的光譜區(qū)域有足夠的靈敏度刨摩。3. 干涉對準(zhǔn)為了評估MEMS邁克爾遜干涉儀的干涉對準(zhǔn)性，配置了第二套He-Ne激光器測試裝置世吨。當(dāng)反射鏡連續(xù)工作時澡刹，從一個峰到另一個峰穿越600 um，使用CCD相機(jī)和圖像采集計算機(jī)系統(tǒng)記錄干涉儀產(chǎn)生的動態(tài)干涉圖耘婚。從動態(tài)干涉圖視頻中獲取的精確對齊干涉圖的兩個靜態(tài)幀如圖8所示罢浇。由于即使是目標(biāo)區(qū)域的 ...
出信號再經(jīng)由低通濾波器從混頻信號中濾除高頻成分，只保留低頻成分沐祷，即待測信號與參考信號的差頻信號嚷闭，這個差頻信號是鎖相放大器關(guān)注的主要信號，因為它包含了待測信號的幅度和相位信息赖临。檢測器對濾波后的差頻信號進(jìn)行處理胞锰，通過測量混頻信號的幅度和相位以確定待測信號的幅度和相位信息，再由放大器進(jìn)一步放大增強(qiáng)檢測信號的強(qiáng)度兢榨，經(jīng)適合后續(xù)處理并zui終輸出顯示信號的幅度嗅榕、相位或其它相關(guān)參數(shù)等信息。圖1.鎖相放大器的基本原理示意圖我們假設(shè)鎖相放大器提供的參考信號是一個頻率為WR的正弦信號色乾，其形式為輸入待測信號的頻率與參考信號的頻率相同誊册，其形式為待測信號的幅度VI和相位是未知的，也是我們希望通過鎖相放大器所求的物理量暖璧， ...
混疊測量模擬低通濾波器防止數(shù)字系統(tǒng)混疊偽影的常用方法是在 ADC 之前放置一個模擬低通濾波器。濾波器會衰減超出奈奎斯特頻率的頻率分量君旦，從而減輕混疊澎办。Moku:Lab 的 ADC 采樣率為 500 MSa/s。200 MHz 低通濾波器用作抗混疊濾波器金砍。Moku:Go 的 ADC 采樣率為 125 MSa/s局蚀。使用 35 MHz 低通濾波器。為了說明這一點恕稠，我們使用 Moku:Go 的示波器測量 1琅绅、5、10鹅巍、20千扶、30料祠、40、50 和 60 MHz 的正弦信號澎羞。內(nèi)置測量工具用于測量輸入的幅度髓绽。圖 4 (a) 顯示了 30 MHz 輸入的示例測量屏幕截圖。圖 4 (b) 繪制了測量的輸入相對振幅 ...
鎖相包含一個低通濾波器妆绞，每個頻率經(jīng)過這個低通濾波器之后顺呕，輸出信號相對于輸入信號都會有其相應(yīng)的衰減系數(shù)Vin/Vout，這個衰減系數(shù)是和濾波器本身的波形（函數(shù)）直接相關(guān)的括饶。因為在雙頻鎖相中株茶，我們選取的f2基本近似于fcut?off。所以我們可以設(shè)出一個表征其濾波器的特性的參數(shù)α≡2πf2τ1图焰，則Vin/Vout就是α的函數(shù)启盛，因此經(jīng)過第二個鎖相放大過程，其信號將衰減F(α)/√α楞泼。對于雙頻鎖相放大的輸出信號其表達(dá)式有信噪比表達(dá)式有據(jù)此驰徊，我們可以分析，1.當(dāng)f2越大時堕阔，拾取噪聲被衰減的越大棍厂，但其z大不能超過第1級鎖相的截止頻率。2.當(dāng)τ2越大（即濾波帶寬越窄）超陆，拾取噪聲被衰減的越大牺弹。所以在不影響需要 ...
大小，可以令低通濾波器迅速下降时呀，增加會減小低通濾波器的帶寬张漂。上述例子橫軸取值范圍時保持在之間，如果將范圍進(jìn)一步口中到[-6\[Pi], 6\[Pi]]之間谨娜，并且仍舊時以=1作為例子航攒，采樣點數(shù)為3從曲線可以看出，高頻信號是沒有截至的趴梢。因此認(rèn)為漠畜，如果使用這種類型的高斯低通濾波器，可以改善吉布斯的效應(yīng)坞靶。例子1- 正弦信號信號采用兩個正弦信號疊加而成憔狞，其中一個是低頻正弦，另一個是高頻正弦彰阴。通過低通濾波器后瘾敢，低頻信號可以被保留，高頻信號被抑制。信號長度為201簇抵， 對其傅里葉區(qū)間做濾波庆杜，濾波區(qū)間令61~141的值都為零經(jīng)過濾波后，信號兩端因為吉布斯現(xiàn)象正压，出現(xiàn)明顯的振鈴欣福。如果采用高斯低通濾波器，構(gòu)建一個類似 ...
33GHz的低通濾波器組成焦履。注意拓劝，實驗中沒有進(jìn)行電子色散補(bǔ)償。圖5(a)顯示了ITU網(wǎng)格上間隔為100GHz的4個10Gb/s調(diào)制信道的疊加光譜和相應(yīng)的眼圖嘉裤。由于缺乏尾纖版本和光學(xué)合成器郑临，我們使用陣列的一個激光器分別測試每個DWDM信道。此外屑宠，所有通道的誤碼率測量如圖5(b)所示厢洞，其中在四種偏置條件下可以實現(xiàn)無誤差操作。眼圖中的時序抖動以及低靈敏度可能是由于使用了初步的激光安裝典奉，而沒有在微縮版A（SMA）安裝上進(jìn)行任何射頻優(yōu)化躺翻。在10Gb/s的調(diào)制速率下，由于絕熱啁啾引起的線展寬被測量為小于100GHz或50GHz信道間隔卫玖。經(jīng)測量公你，調(diào)制后的激光器在20km后的半zui寬處的全寬度小于0.1nm ...
C電路組成的低通濾波器為例，那么他的傳遞函數(shù)為假瞬，假設(shè)R=1陕靠，C=10^-3在極值點位置，信號振幅下降-3dB脱茉，然后以20dB/dec的速度衰減剪芥。相位在極值點位置移相45°零點同樣以RC電路高通濾波器為例，同樣假設(shè)R=1琴许，C=10^-3系統(tǒng)存在一個零點税肪，位于原點位置，零點位置榜田，振幅被抑制寸认。另一個極值點，同樣與上述情況相似串慰。一階和二階系統(tǒng)一般系統(tǒng)都是有高階系統(tǒng)組成，但是高階系統(tǒng)都可以簡化為一階系統(tǒng)或者二階系統(tǒng)一階系統(tǒng)一般一階系統(tǒng)的形式為對于一些常見函數(shù)的響應(yīng)唱蒸，例如函數(shù)1t二階系統(tǒng)一般二階系統(tǒng)包含兩個獨立儲能原件邦鲫，能量能夠在元件之間交換，形成振蕩，因此也稱為二階振蕩環(huán)節(jié)庆捺，典型的二階振蕩系統(tǒng)定義如下因 ...
（VOA）古今、低通濾波器（LPF）、功率計（PM）滔以、單模光纖（SMF）捉腥、偏振分束器（PBS）。子通道添加系統(tǒng)經(jīng)過優(yōu)化以減少反射你画，由一個10dB和一個3dB電衰減器以及一個6dB電合并器組成抵碟。為了利用VCSELI-P特性曲線的線性區(qū)域，利用SHF的一個高線性放大器將電信號放大到1Vpp坏匪。VCSEL的L-I-V曲線如圖2.a)所示拟逮。使用的VCSEL是一種高速短腔VCSEL，發(fā)射波長1.55μm适滓，調(diào)制帶寬為18GHz敦迄，溫度為20°C。帶有4PAM信號的調(diào)制VCSEL的頻譜如圖1所示凭迹。具體VCSEL特性的詳細(xì)描述可以在中找到罚屋。VCSEL的偏置設(shè)置為10mA以獲得非常佳的性能。從VCSEL發(fā)出的光信號被發(fā) ...
聲放大器和電低通濾波器交替連接到采樣示波器或誤差檢測器嗅绸。實驗是針對BTB鏈路進(jìn)行的脾猛。消光比從不同調(diào)諧波長下的光學(xué)眼圖中提取，如圖10所示朽砰，消光比定義為線性尺度下1級與0級的功率比尖滚。在調(diào)諧包絡(luò)線的兩個邊緣對應(yīng)的準(zhǔn)無差錯傳輸眼也顯示在插圖中。在1555nm處獲得的z佳消光比為7.1dB瞧柔。圖9 大信號數(shù)據(jù)傳輸實驗裝置漆弄。SG：信號發(fā)生器，PPG：脈沖圖發(fā)生器造锅，SMF：單模光纖撼唾，OSA：光譜分析儀，α：可變光衰減器哥蔚，A：電放大器倒谷，LPF：電低通濾波器，BERT：誤碼率測試儀糙箍，SO：采樣示波器圖10 不同調(diào)諧波長下10Gb/s光學(xué)眼圖的消光比在1547nm發(fā)射波長處渤愁，消光比相對較低。這是由于較高的0電平功 ...
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