vestifmИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physics and Mathematics Series1561-24302524-2415The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestifm-127Research ArticleФИЗИКАPHYSICSРЕЖИМ ОДНОЧАСТОТНОЙ ГЕНЕРАЦИИ В ОПТОЭЛЕКТРОННОМ ГЕНЕРАТОРЕ СВЧ НА ЛИНИЯХ ЗАДЕРЖКИ С ОПТИЧЕСКИМ УСИЛЕНИЕМSINGLE-FREQUENCY OSCILLATION IN THE ALL-OPTICAL GAIN OPTOELECTRONIC OSCILLATOR BASED ON FIBER-OPTIC DELAY LINEМикитчукК. Б.MikitchukK. B.mikitchuk@ieee.orgМалышевС. А.MalyshevS. A.mikitchuk@ieee.orgЧижА. Л.ChizhA. L.mikitchuk@ieee.orgИнститут физики им. Б. И. Степанова Национальной академии наук Беларуси, МинскB. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk20151905201603111118Copyright © Микитчук К.Б., Малышев С.А., Чиж А.Л., 20162016Микитчук К.Б., Малышев С.А., Чиж А.Л.Mikitchuk K.B., Malyshev S.A., Chizh A.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestifm.belnauka.by/jour/article/view/127

В данной работе проведено теоретическое исследование квазигармонической генерации в оптоэлектронном генераторе на линиях задержки с оптическим усилением. Рассматриваются особенности применения СВЧ-фазовращателей для обеспечения квазигармонической генерации с низким фазовым шумом и уровнем дискретных составляющих в спектре генерации, а также рассчитано пороговое значение коэффициента усиления контура обратной связи, при котором в оптоэлектронном генераторе на линиях задержки с оптическим усилением наступает режим динамических нестабильностей генерации. Предложен метод обеспечения установления генерации в оптоэлектронном генераторе на частоте максимального усиления. 

The theoretical investigation of the single-frequency oscillation in all-optical gain optoelectronic oscillator based on fiberoptic delay lines is performed. It is shown that there is no need in microwave phase shifters within the optoelectronic oscillator loop in order to provide low phase noise and spurious level oscillations. Threshold of the dynamical instabilities in the all-optical gain optoelectronic oscillator is calculated. It is shown that the reproducibility of the oscillation frequency is provided by means of the continuous tuning of the loop gain during the switching-on. 

оптоэлектронный генератороптическое усилениеодночастотная генерациядинамические нестабильности генерацииoptoelectronic oscillatorall-optical gainsingle-frequency oscillationdynamical instabilities of oscillationReferencesOldyniec, M. RF and microwave oscillator design / M. Oldyniec. – Boston: Artech house, 2002.Oldyniec, M. RF and microwave oscillator design / M. Oldyniec. – Boston: Artech house, 2002.Chembo, Y. K. Nonlinear dynamics and spectral stability of optoelectronic microwave oscillators / Y. K. Chembo, L. Larger, P. Colet // J. Quantum Electronics. – 2008. – Vol. 44, no. 9. – P. 858–866.Chembo, Y. K. Nonlinear dynamics and spectral stability of optoelectronic microwave oscillators / Y. K. Chembo, L. Larger, P. Colet // J. Quantum Electronics. – 2008. – Vol. 44, no. 9. – P. 858–866.Levy, E. C. Modeling optoelectronic oscillators / E. C. Levy, M. Horowitz, C. R. Menyuk // JOSA B. – 2009. – Vol. 26, N 1. – P. 148–158.Levy, E. C. Modeling optoelectronic oscillators / E. C. Levy, M. Horowitz, C. R. Menyuk // JOSA B. – 2009. – Vol. 26, N 1. – P. 148–158.Chembo, Y. K. Effects of gain and bandwidth on the multimode behavior of optoelectronic microwave oscillators / Y. K. Chembo // Opt. Express. – 2008. – Vol. 16, N 13. – P. 9067–9072.Chembo, Y. K. Effects of gain and bandwidth on the multimode behavior of optoelectronic microwave oscillators / Y. K. Chembo // Opt. Express. – 2008. – Vol. 16, N 13. – P. 9067–9072.Banky, T. Optimum configuration of multiloop optoelectronic oscillators / T. Banky, B. Horvath, T. Berceli // J. Opt. Soc. Am. B (JOSA B). – 2006. – Vol. 23, N 7. – P. 1371–1380.Banky, T. Optimum configuration of multiloop optoelectronic oscillators / T. Banky, B. Horvath, T. Berceli // J. Opt. Soc. Am. B (JOSA B). – 2006. – Vol. 23, N 7. – P. 1371–1380.Кузменков, А. С. Обзорный анализ современных архитектур синтезаторов частот с ФАПЧ / А. С. Кузменков, А. Е. Поляков, Л. В. Стрыгин // Радиотехника и телекоммуникации. – 2013. – Т. 5, № 3. – С. 121–133.Кузменков, А. С. Обзорный анализ современных архитектур синтезаторов частот с ФАПЧ / А. С. Кузменков, А. Е. Поляков, Л. В. Стрыгин // Радиотехника и телекоммуникации. – 2013. – Т. 5, № 3. – С. 121–133.Микитчук, К. Б. Численная модель волоконно-оптического оптоэлектронного генератора СВЧ с полностью оптическим усилением / К. Б. Микитчук, C. А. Малышев, А. Л. Чиж // Молодежь в науке – 2013: прил. к журн. «Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. фіз.-мат. навук». – 2014. – Ч. 2. – С. 46–51.Микитчук, К. Б. Численная модель волоконно-оптического оптоэлектронного генератора СВЧ с полностью оптическим усилением / К. Б. Микитчук, C. А. Малышев, А. Л. Чиж // Молодежь в науке – 2013: прил. к журн. «Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. фіз.-мат. навук». – 2014. – Ч. 2. – С. 46–51.Mikitchuk, K. Numerical nonlinear time-varying model of delay-line optoelectronic oscillator / K. Mikitchuk, A. Chizh, S. Malyshev // Proc. of Intern. сonf. on numerical electro-magnetic modelling and optimization for RF, Pavia, May 14–16, 2014. – Pavia, 2014. – P. 1–4.Mikitchuk, K. Numerical nonlinear time-varying model of delay-line optoelectronic oscillator / K. Mikitchuk, A. Chizh, S. Malyshev // Proc. of Intern. сonf. on numerical electro-magnetic modelling and optimization for RF, Pavia, May 14–16, 2014. – Pavia, 2014. – P. 1–4.Микитчук, К. Б. Обобщенная модель во временной области оптоэлектронного СВЧ-генератора на основе волоконно-оптических линий задержки / К. Б. Микитчук, А. Л. Чиж, C. А. Малышев // Полупроводниковые лазеры и системы на их основе: сб. ст. 9-го Белорус.-Рос. семинара. – Минск: Ин-т физики НАН Беларуси, 2013. – С. 233–236.Микитчук, К. Б. Обобщенная модель во временной области оптоэлектронного СВЧ-генератора на основе волоконно-оптических линий задержки / К. Б. Микитчук, А. Л. Чиж, C. А. Малышев // Полупроводниковые лазеры и системы на их основе: сб. ст. 9-го Белорус.-Рос. семинара. – Минск: Ин-т физики НАН Беларуси, 2013. – С. 233–236.Mikitchuk, K. Analog optical link operating at the gain peak wavelength of an erbium-doped fiber amplifier / K. Mikitchuk, A. Chizh, S. Malyshev // Proc. of 44th European Microwave Conf., Rome, Oct. 5–12, 2014. – Rome, 2014. – P. 679–682.Mikitchuk, K. Analog optical link operating at the gain peak wavelength of an erbium-doped fiber amplifier / K. Mikitchuk, A. Chizh, S. Malyshev // Proc. of 44th European Microwave Conf., Rome, Oct. 5–12, 2014. – Rome, 2014. – P. 679–682.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.