Генератор сигналов Советский патент 1982 года по МПК G02B5/14 

(54) ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ

Изобретение относится к оптоэлектронным устройствам для генерации световых или электрических сигналов и может быть использовано в оптической или радиотехнической аппаратуре различного назначения в качестве генераторов гармонических колебаний, одиночных, повторяющихся импульсов, импульсных последовательностей из серии импульсов различной формы в широком диапазоне длительностей и частот следования, для построения кодопреобразователей и кодовых селекторов групп импульсов.

Известен генератор импульсов с . запаздывающей обратной связью, включающий нелинейный усилитель, четырехполюсник связи и линию задержки в качестве элемента обратной связи 1.

Однако генератор характеризуется ограниченным частотным диапазоном и сравнительно низкой стабильностью генерируемых импульсных сигналов. . Наиболее близким к предлагаемому является генератор сиг налов, содержащий модулируемый источник света и оптическое волокно, вход которого оптически соединен с модулируемым источником света. В данном генерат.©ре вход и выход-опт иче сконто волокна оптически закорочены; световой импульс вводится в волокно через соединительное устройство и одновременно часть светового импульса выводится из волокна f2j.

К недостаткам устройства можно отнести сравнительно низкую стабильность генерируемых колебаний и

10 невозможность формирования одновременно световых и электрических сигналов, различных по форме и временным характеристикам.

Цель изобретения - повышение

15 стабильности генерируемых колебаний и формирование одновременно свето-вых и электрических сигналов различных по форме и временным характеристикам.

Цель достигается тем, что генератор сигналов, содержащий модулируемый источник света и оптическое волокно, вход которого рптически соединен с модулируемым источником свети; снаб25жен регулируег им оптическим ослабителем, фотодетекторами, усилителями фототока и коммутатором, при этом каждая пара из фотодетектора и усилителя фототока соединена последова30гельцо с коммутатором, к выходу которого подключен модулируемый источник света, а фотодетекторы оптически связаны с оптическим волокном на различных участках по его длине, причем вход оптического волокна связан с его выходом через регулируемый оптический ослабитель.

На чертеже представлена функциональная схема генератора сигналов.

Генератор сигналов содержит модулируемый источник света 1, оптическое волокно 2, вход которого оптически соединен с модулируемым источником света 1, регулируемый оптический ослабитель 3, фотодетекторы 4, усилители фототока 5 и коммутатор 6. Каждая пара из фотодетектора 4 и усилителя фототока 5 соединены последовательно с коммутатором 6. К выходу последнего подключен модулируемый источник света 1. Фотодетекторы 4 оптически связаны с оптическим волокном 2 на различных участках по его длине,

Генератор сигналов работает следующим образом..

Световой импульс от модулируемого источника света 1 вводится в оптическое волокно 2, замкнутое в кольцог и распространяется по нему определенное количество циклов, пропор циональное величине ослабления регулируемого ослабителя 3 и собственному затуханию света в оптическом волокне. При прохождении фотодетекторов 4, оптически связанных с опти.ческим волокном на различньлх участ ках по его длине, генерируются электрические импульсы, которые усиливаются в усилителях фототоков 5 и служат выходными импульсами генератора, которые разделены временными интервалами, определяемыми временем прохождения света по оптическому волокну междуфотодетекторами 4. Объединяя импульсы от фотоцетекторов 4, связанных с различныгли участками волокна, путем соответствующей установки коммутатора 6, можно получат электрические сигналы, отличающиеся по форме и временным характеристикам - одиночные сигналы, последовательности сигналов, серии из групп импульсов, соответствующих определенному коду.

При использовании настроенных на фиксированную частоту фильтров в усилителях фототока 5 возможно получение изменяющихся по гармоническому закону световых или электрических сигналов.

Генератор может работать как в .автоколебательном режиме, так и в режиме с внешним запуском.

Стабильность частоты генерации зависит от постоянства параметров волоконной линии задержки.

Параметры линии задержки кварцевого волокна остаются практически неизменными в большом диапазоне температур и давлений и совершенно не зависят от влажности воздуха в помещении.

Технико-экономический эффект от использования изобретения выражается в упрощении схемы генерации световых и электрических сигналов, обладающей широкими функциональными возможностями, связанными с одновременной генерацией электрических одиночных, ПОВТОРЯЮЩИХСЯ;;сдвинутых на определенный межимпульсный интервал импульсов, гармонических колебаний в широком диапазоне частот.

Генератор сигналов может быть использован в различной радиотехнической и оптико-электронной аппаратуре различного назначения.

Формула изобретения

Генератор сигналов, содержащий модулируемый источник света и опти.ческое волокно, вход которого оптически соединен с модулируемым источником света, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности генерируемых колебаний и формирования одновременно световых и электрических сигналов, различных по форме и временным характеристикам, он снабжен регулируемым оптическим ослабителем, фотодетекторами, усилителями фототока и коммутатором, при этом каждая пара из фотодетектора и усилителя фототока соединена последовательно с коммутатором, к выходу которого подключен модулируемый источник света, а фотодетекторы оптически связаны с оптическим волокном на различных участках по его длине, причем вход оптического волокна связан с его выходом через регулируемый оптический ослабитель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. G 02 В 5/14; оп.ублик. 1979.