Ученые СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разработали оптоэлектронный СВЧ-генератор, не требующий использования усилительных элементов. Новая технология, основанная на принципе «пассивного оптического усиления», открывает возможности для улучшения систем связи, радиолокации и радионавигации.
Современные разработки в радиофотонике — области, объединяющей оптику и радиоэлектронику, — позволяют создавать компактные устройства с низким фазовым шумом. Фазовый шум, возникающий из-за флуктуаций тока и теплового движения носителей заряда, особенно критичен в радиолокации и связи. Ученые ЛЭТИ нашли способ устранить один из его источников, исключив СВЧ-усилитель из схемы генератора.
«Использование пассивного оптического усиления позволяет повысить точность и снизить шум генератора, что имеет важное значение для радиолокации и связи»,
– Алексей Устинов, профессор СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Классический оптоэлектронный генератор состоит из радиочастотного и оптического трактов, где ключевыми элементами являются лазерный модуль, оптоволоконный кабель и фотодетектор. Исследователи ЛЭТИ смогли подобрать параметры этих компонентов так, чтобы мощность сигнала на выходе линии передачи превысила входную. Это обеспечило автогенерацию СВЧ-сигнала без применения традиционных усилителей.
Разработка стала частью исследований, выполненных аспирантом И. Таценко в рамках его кандидатской диссертации. Проект поддержан Минобрнауки РФ, а его результаты опубликованы в Журнале технической физики. Исследование также является частью работы Лаборатории магноники и радиофотоники имени Б.А. Калиникоса, созданной в рамках мегагранта Правительства РФ.
Новая технология открывает перспективы не только для совершенствования СВЧ-генераторов, но и для создания других устройств радиофотоники, включая инновационные системы связи и радионавигации. Ученые ЛЭТИ продолжают исследовать потенциал радиофотоники, формируя базу для следующего поколения технологий.
Источник: Центр научных коммуникаций СПбГЭТУ «ЛЭТИ»