一個(gè)混頻器、低通濾波器、比例積分（PI）控制器和壓控振蕩器（VCO），這些組件集成為鎖相環(huán)（PLL）模塊。這一模塊在Moku多種儀器功能中，例如鎖相放大器、激光鎖頻/穩(wěn)頻器和相位計(jì)中均已經(jīng)具備集成了。為了確保共振穩(wěn)定性，需要實(shí)現(xiàn)反饋信號(hào)幅度穩(wěn)定，以補(bǔ)償系統(tǒng)噪聲和溫度變化。我們首先設(shè)定目標(biāo)輸入信號(hào)振幅R，然后由鎖相放大器測(cè)量輸出信號(hào)的振幅，如圖2所示。測(cè)量振幅與R之間的差值成為反饋PI控制器的誤差信號(hào)來(lái)控制器件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)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(hào)通過(guò)兩條控制路徑傳輸。一條路徑包括VCO，專(zhuān)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(lái)澄清圖像，然后在圖像的每一幀中進(jìn)行質(zhì)心計(jì)算，計(jì)算光束的角偏差。然后對(duì)圖像進(jìn)行批量處理，以計(jì)算垂直和水平方向上的max傾斜量。利用其專(zhuān)有的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，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)。這些結(jié)果表明在感興趣的光譜區(qū)域有足夠的靈敏度。3. 干涉對(duì)準(zhǔn)為了評(píng)估MEMS邁克爾遜干涉儀的干涉對(duì)準(zhǔn)性，配置了第二套He-Ne激光器測(cè)試裝置。當(dāng)反射鏡連續(xù)工作時(shí)，從一個(gè)峰到另一個(gè)峰穿越600 um，使用CCD相機(jī)和圖像采集計(jì)算機(jī)系統(tǒng)記錄干涉儀產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)干涉圖。從動(dòng)態(tài)干涉圖視頻中獲取的精確對(duì)齊干涉圖的兩個(gè)靜態(tài)幀如圖8所示。由于即使是目標(biāo)區(qū)域的 ...

出信號(hào)再經(jīng)由低通濾波器從混頻信號(hào)中濾除高頻成分，只保留低頻成分，即待測(cè)信號(hào)與參考信號(hào)的差頻信號(hào)，這個(gè)差頻信號(hào)是鎖相放大器關(guān)注的主要信號(hào)，因?yàn)樗舜郎y(cè)信號(hào)的幅度和相位信息。檢測(cè)器對(duì)濾波后的差頻信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)測(cè)量混頻信號(hào)的幅度和相位以確定待測(cè)信號(hào)的幅度和相位信息，再由放大器進(jìn)一步放大增強(qiáng)檢測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度，經(jīng)適合后續(xù)處理并zui終輸出顯示信號(hào)的幅度、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(hào)是一個(gè)頻率為WR的正弦信號(hào)，其形式為輸入待測(cè)信號(hào)的頻率與參考信號(hào)的頻率相同，其形式為待測(cè)信號(hào)的幅度VI和相位是未知的，也是我們希望通過(guò)鎖相放大器所求的物理量， ...

混疊測(cè)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(gè)模擬低通濾波器。濾波器會(huì)衰減超出奈奎斯特頻率的頻率分量，從而減輕混疊。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。Moku:Go 的 ADC 采樣率為 125 MSa/s。使用 35 MHz 低通濾波器。為了說(shuō)明這一點(diǎn)，我們使用 Moku:Go 的示波器測(cè)量 1、5、10、20、30、40、50 和 60 MHz 的正弦信號(hào)。內(nèi)置測(cè)量工具用于測(cè)量輸入的幅度。圖 4 (a) 顯示了 30 MHz 輸入的示例測(cè)量屏幕截圖。圖 4 (b) 繪制了測(cè)量的輸入相對(duì)振幅 ...

鎖相包含一個(gè)低通濾波器，每個(gè)頻率經(jīng)過(guò)這個(gè)低通濾波器之后，輸出信號(hào)相對(duì)于輸入信號(hào)都會(huì)有其相應(yīng)的衰減系數(shù)Vin/Vout，這個(gè)衰減系數(shù)是和濾波器本身的波形（函數(shù)）直接相關(guān)的。因?yàn)樵陔p頻鎖相中，我們選取的f2基本近似于fcut?off。所以我們可以設(shè)出一個(gè)表征其濾波器的特性的參數(shù)α≡2πf2τ1，則Vin/Vout就是α的函數(shù)，因此經(jīng)過(guò)第二個(gè)鎖相放大過(guò)程，其信號(hào)將衰減F(α)/√α。對(duì)于雙頻鎖相放大的輸出信號(hào)其表達(dá)式有信噪比表達(dá)式有據(jù)此，我們可以分析，1.當(dāng)f2越大時(shí)，拾取噪聲被衰減的越大，但其z大不能超過(guò)第1級(jí)鎖相的截止頻率。2.當(dāng)τ2越大（即濾波帶寬越窄），拾取噪聲被衰減的越大。所以在不影響需要 ...

大小，可以令低通濾波器迅速下降，增加會(huì)減小低通濾波器的帶寬。上述例子橫軸取值范圍時(shí)保持在之間，如果將范圍進(jìn)一步口中到[-6\[Pi], 6\[Pi]]之間，并且仍舊時(shí)以=1作為例子，采樣點(diǎn)數(shù)為3從曲線(xiàn)可以看出，高頻信號(hào)是沒(méi)有截至的。因此認(rèn)為，如果使用這種類(lèi)型的高斯低通濾波器，可以改善吉布斯的效應(yīng)。例子1- 正弦信號(hào)信號(hào)采用兩個(gè)正弦信號(hào)疊加而成，其中一個(gè)是低頻正弦，另一個(gè)是高頻正弦。通過(guò)低通濾波器后，低頻信號(hào)可以被保留，高頻信號(hào)被抑制。信號(hào)長(zhǎng)度為201， 對(duì)其傅里葉區(qū)間做濾波，濾波區(qū)間令61~141的值都為零經(jīng)過(guò)濾波后，信號(hào)兩端因?yàn)榧妓宫F(xiàn)象，出現(xiàn)明顯的振鈴。如果采用高斯低通濾波器，構(gòu)建一個(gè)類(lèi)似 ...

33GHz的低通濾波器組成。注意，實(shí)驗(yàn)中沒(méi)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(gè)10Gb/s調(diào)制信道的疊加光譜和相應(yīng)的眼圖。由于缺乏尾纖版本和光學(xué)合成器，我們使用陣列的一個(gè)激光器分別測(cè)試每個(gè)DWDM信道。此外，所有通道的誤碼率測(cè)量如圖5(b)所示，其中在四種偏置條件下可以實(shí)現(xiàn)無(wú)誤差操作。眼圖中的時(shí)序抖動(dòng)以及低靈敏度可能是由于使用了初步的激光安裝，而沒(méi)有在微縮版A（SMA）安裝上進(jìn)行任何射頻優(yōu)化。在10Gb/s的調(diào)制速率下，由于絕熱啁啾引起的線(xiàn)展寬被測(cè)量為小于100GHz或50GHz信道間隔。經(jīng)測(cè)量，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，假設(shè)R=1，C=10^-3在極值點(diǎn)位置，信號(hào)振幅下降-3dB，然后以20dB/dec的速度衰減。相位在極值點(diǎn)位置移相45°零點(diǎn)同樣以RC電路高通濾波器為例，同樣假設(shè)R=1，C=10^-3系統(tǒng)存在一個(gè)零點(diǎn)，位于原點(diǎn)位置，零點(diǎn)位置，振幅被抑制。另一個(gè)極值點(diǎn)，同樣與上述情況相似。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(jiǎn)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(duì)于一些常見(jiàn)函數(shù)的響應(yīng)，例如函數(shù)1t二階系統(tǒng)一般二階系統(tǒng)包含兩個(gè)獨(dú)立儲(chǔ)能原件，能量能夠在元件之間交換，形成振蕩，因此也稱(chēng)為二階振蕩環(huán)節(jié)，典型的二階振蕩系統(tǒng)定義如下因 ...

（VOA）、低通濾波器（LPF）、功率計(jì)（PM）、單模光纖（SMF）、偏振分束器（PBS）。子通道添加系統(tǒng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化以減少反射，由一個(gè)10dB和一個(gè)3dB電衰減器以及一個(gè)6dB電合并器組成。為了利用VCSELI-P特性曲線(xiàn)的線(xiàn)性區(qū)域，利用SHF的一個(gè)高線(xiàn)性放大器將電信號(hào)放大到1Vpp。VCSEL的L-I-V曲線(xiàn)如圖2.a)所示。使用的VCSEL是一種高速短腔VCSEL，發(fā)射波長(zhǎng)1.55μm，調(diào)制帶寬為18GHz，溫度為20°C。帶有4PAM信號(hào)的調(diào)制VCSEL的頻譜如圖1所示。具體VCSEL特性的詳細(xì)描述可以在中找到。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(hào)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(cè)器。實(shí)驗(yàn)是針對(duì)BTB鏈路進(jìn)行的。消光比從不同調(diào)諧波長(zhǎng)下的光學(xué)眼圖中提取，如圖10所示，消光比定義為線(xiàn)性尺度下1級(jí)與0級(jí)的功率比。在調(diào)諧包絡(luò)線(xiàn)的兩個(gè)邊緣對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)無(wú)差錯(cuò)傳輸眼也顯示在插圖中。在1555nm處獲得的z佳消光比為7.1dB。圖9 大信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)裝置。SG：信號(hào)發(fā)生器，PPG：脈沖圖發(fā)生器，SMF：?jiǎn)文９饫w，OSA：光譜分析儀，α：可變光衰減器，A：電放大器，LPF：電低通濾波器，BERT：誤碼率測(cè)試儀，SO：采樣示波器圖10 不同調(diào)諧波長(zhǎng)下10Gb/s光學(xué)眼圖的消光比在1547nm發(fā)射波長(zhǎng)處，消光比相對(duì)較低。這是由于較高的0電平功 ...