ઓપ્ટિકલ સ્વીચ પર આધારિત ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ લાઇન

ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખાનો સિદ્ધાંત

ઓલ-ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ પ્રોસેસિંગમાં, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર સિગ્નલ વિલંબ, વિસ્તરણ, દખલગીરી વગેરે કાર્યોને સાકાર કરી શકે છે. આ કાર્યોનો વાજબી ઉપયોગ ઓલ-ઓપ્ટિકલ ક્ષેત્રમાં માહિતી પ્રક્રિયાને સાકાર કરી શકે છે. તેમાંથી, ઓપ્ટિકલ ફાઇબરના ડિલે ફંક્શનને ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ લાઇનમાં બનાવી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે સામાન્ય સિંગલ-મોડ ઓપ્ટિકલ ફાઇબરને લઈએ છીએ, જ્યારે 1550nm ની ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ કાર્યરત તરંગલંબાઇનું ટ્રાન્સમિશન, 200 મીટરનું ટ્રાન્સમિશન 1μs નો વિલંબ પ્રાપ્ત કરી શકે છે, અને તેની સાથેનો ઇન્સર્શન લોસ ફક્ત 0.04dB છે. સરખામણીમાં, પરંપરાગત માઇક્રોવેવ ડિલે લાઇનને કારણે ઇન્સર્શન લોસ ડઝનેક dB છે, અને ઓપ્ટિકલ ફાઇબર ડિલે લાઇન ઇન્સર્શન લોસને લગભગ 2 ઓર્ડર મેગ્નિટ્યુડથી ઘટાડે છે, જે ફાઇબર ઓપ્ટિક ડિલે લાઇનની સ્પર્ધાત્મકતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે. વધુમાં, ફાઇબરઓપ્ટિક વિલંબ રેખાતેમાં નાના કદ, હલકા વજન, મોટા વિલંબ બેન્ડવિડ્થ ઉત્પાદન, મજબૂત એન્ટિ-ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ ક્ષમતા જેવી લાક્ષણિકતાઓ પણ છે, અને માઇક્રોવેવ વિલંબ રેખાઓનો મજબૂત સ્પર્ધક બની જાય છે, અને ઘણા ક્ષેત્રોમાં માઇક્રોવેવ વિલંબ રેખાઓને સંપૂર્ણપણે બદલી શકે છે. પરંપરાગત માઇક્રોવેવ વિલંબ રેખાની તુલનામાં, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર વિલંબ રેખામાં ઉચ્ચ સમય બેન્ડવિડ્થ ઉત્પાદન છે, જે સૂચવે છે કે સિસ્ટમમાં ફ્રીક્વન્સી માપનનું સારું રિઝોલ્યુશન, ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા અને ઉચ્ચ સિગ્નલ ઇન્ટરસેપ્શન ક્ષમતા છે, અને વિલંબ રેખાઓ જેવી ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન રડાર સિસ્ટમ્સની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે. અને FDL ઓપરેટિંગ આવર્તન ખૂબ ઊંચી છે, 100GHz કરતાં ઘણી વધારે હોઈ શકે છે, સેંકડો મેગાહર્ટ્ઝ ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીની સપાટી એકોસ્ટિક વેવ વિલંબ રેખા અને દસ મેગાહર્ટ્ઝ ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીની CCD વિલંબ રેખાની તુલનામાં, અને ભવિષ્યના સંચાર રડાર અને અન્ય સિસ્ટમોના આધારે ઉચ્ચ આવર્તન બેન્ડના વલણમાં શિફ્ટ થશે, FDL એક નોંધપાત્ર ફાયદો છે; વધુમાં, ફાઇબર વિલંબ રેખામાં એવી લાક્ષણિકતા પણ છે કે યુનિટ વિલંબ નુકશાન આવર્તનથી સ્વતંત્ર છે. આ ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખાઓના અનન્ય ફાયદા નિઃશંકપણે સિગ્નલ પ્રોસેસિંગમાં તેની સંભાવના સાબિત કરે છે.

ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ લાઇનનો ઉપયોગ

ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ લાઇનનું મૂળભૂત કાર્ય સિગ્નલને વિલંબિત કરવાનું છે, જે વિલંબનો ઉપયોગ કરીને ઓલ-ઓપ્ટિકલ સ્ટોરેજ અને શિફ્ટ સમાનતાના કાર્યને સાકાર કરી શકે છે, અને તબક્કાવાર એરે રડાર, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ, ઓપ્ટિકલ કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ અને ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર્સ જેવા કાર્યક્રમોની વિશાળ શ્રેણી ધરાવે છે. તબક્કાવાર એરે રડારમાં, તબક્કાવાર એરે એન્ટેના મુખ્ય ઘટક છે, તબક્કાવાર એરે એન્ટેનાનું મુખ્ય કાર્ય સંશ્લેષિત બીમના પેટર્ન કાર્યને બદલવાનું છે, જેથી એન્ટેના બીમના આકારમાં ફેરફાર અને બીમનું ઝડપી સ્કેનિંગ પ્રાપ્ત કરી શકાય, અને આ કાર્ય એન્ટેના યુનિટમાં સિગ્નલના કંપનવિસ્તાર અને તબક્કાની માહિતીને નિયંત્રિત કરીને પ્રાપ્ત થાય છે, તેથી વિલંબ લાઇન એક અનિવાર્ય ભાગ છે. માઇક્રોવેવ વિલંબ લાઇનની તુલનામાં, FDL પાસે મોટી બેન્ડવિડ્થ છે, અને બીમ ટિલ્ટની કોઈ સમસ્યા નથી. ઓપ્ટિકલી નિયંત્રિત તબક્કાવાર એરે એન્ટેનામાં, FDL માઇક્રોવેવ સિગ્નલના ચોક્કસ તબક્કા ફાળવણી અને નિયંત્રણને અનુભવી શકે છે અને ઇકો સિગ્નલના સંકળાયેલ અવાજને દૂર કરી શકે છે, તેથી તબક્કાવાર એરે એન્ટેનામાં FDL શ્રેષ્ઠ પસંદગી હોઈ શકે છે. રડાર લક્ષ્ય સિમ્યુલેટરમાં, FDL નો ઉપયોગ વિવિધ અંતરના સંકેતોનું અનુકરણ કરવા માટે થાય છે. રડાર ટાર્ગેટ સિમ્યુલેટર માટે આધુનિક રડાર સિસ્ટમની જરૂરિયાતો, જેમ કે ઉચ્ચ આવર્તન બેન્ડ, ઝડપી લક્ષ્ય સ્વિચિંગ ગતિ અને લાંબા લક્ષ્ય સિમ્યુલેશન અંતર સાથે, પરંપરાગત વિલંબ રેખાઓ રડાર સિસ્ટમની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવાથી ઘણી દૂર રહી છે, તેથી ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખા એકમાત્ર લાગુ વિલંબ રેખા બની ગઈ છે. ઉપરોક્ત ઉપરાંત, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમમાં, FDL સિગ્નલ કોડિંગ અને કેશીંગના કાર્યને પણ સાકાર કરી શકે છે. સારાંશમાં, તે જોઈ શકાય છે કે ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખા ઘણા ક્ષેત્રોમાં મહત્વપૂર્ણ એપ્લિકેશનો અને બદલી ન શકાય તેવી સ્થિતિ ધરાવે છે, તેથી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખાના અભ્યાસનું વૈજ્ઞાનિક મહત્વ છે.માઇક્રોવેવ ફોટોન ટેકનોલોજી.

ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ લાઇનની ડિઝાઇન

ઓપ્ટિકલ સ્વીચ પર આધારિત ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખા ઓપ્ટિકલ સ્વીચ દ્વારા વિવિધ સમય વિલંબ પ્રાપ્ત કરવા માટે વિવિધ ઓપ્ટિકલ પાથ પસંદ કરે છે. આ પ્રકારની યોજનાનો મૂળ સિદ્ધાંત ઓપ્ટિકલ પાથ બદલીને વિવિધ વિલંબ પ્રાપ્ત કરવાનો છે. તે એક લાક્ષણિક ડિસ્ક્રીટ ફાઇબર ઓપ્ટિક વિલંબ રેખા છે, અને તેની લાક્ષણિક રચના આકૃતિમાં બતાવવામાં આવી છે.

 

મોડ્યુલેટેડ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ઓપ્ટિકલ ફાઇબર દ્વારા ટ્રાન્સમિટ થયા પછી, ઓપ્ટિકલ સ્વીચ એરે દ્વારા અનુરૂપ વિલંબ ઉત્પન્ન કરતો ઓપ્ટિકલ પાથ પસંદ કરવામાં આવે છે, અને ઓપ્ટિકલ સ્વીચ ચાલુ કરીને અને અન્ય ઓપ્ટિકલ સ્વીચો બંધ છે તેની ખાતરી કરીને જરૂરી વિલંબ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. આ પ્રકારની ઓપ્ટિકલ ફાઇબર વિલંબ લાઇનનો ફાયદો એ છે કે તે મોટો વિલંબ પ્રાપ્ત કરી શકે છે, અનુભૂતિ પદ્ધતિ સરળ છે, અને વિવિધ ઓપ્ટિકલ સ્વીચોની પસંદગી અનુસાર અનુરૂપ લાક્ષણિકતાઓ અલગ અલગ હોય છે.