Коллективная динамика ансамблей фазовых систем : когерентное сложение мощностей, нелинейное фазирование, генерация широкополосных сигналов

• Автор: Мишагин, Константин Геннадьевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 128 с. : ил.

1 Когерентное суммирование непрерывного лазерного излучения с использованием систем фазовой автоподстройки
1.1 Электрооптические системы фазовой автоподстройки и задача когерентного сложения мощностей
1.2 Математическая модель системы автоматической фазовой
коррекции в оптическом волокне
1.3 Точность фазирования и динамические режимы системы автоматической фазовой коррекции
1.4 Фазирование в решетках волоконных усилителей
1.5 Выводы и обсуждение
2 Нелинейное фазирование в антенных решетках на основе коллективной динамики связанных фазоуправляемых
генераторов
2.1 Нелинейное фазирование в активных антенных решетках
2.2 Управление поворотом диаграммы направленности в фазированных антенных решетках
2.3 Генератор с цепью фазовой автоподстройки, уравнение модели

2.4 Метод фазирования на основе синхронизации генераторов общим опорным сигналом
2.5 Каскадное соединение фазовых систем
2.6 Организация взаимных связей с помощью систем фазовой автоподстройки
2.7 Скорость установления режима синхронизации
2.8 Оценка точности фазирования при случайном отклонении управляющих параметров
2.9 Управление нестационарным градиентным распределением

2.10 Выводы
3 Генерация хаотических колебаний в ансамблях связанных фазовых систем
3.1 Введение
3.2 Классификация динамических режимов в ансамблях связанных фазовых систем
3.3 Исследование хаотической динамики в экспериментальной схеме двух каскадно-связанных фазовых систем
3.3.1 Описание экспериментальной установки
3.3.2 Математическая модель и динамика изолированной фазовой системы
3.3.3 Математическая модель экспериментальной схемы
3.3.4 Результаты эксперимента
3.4 Генерация хаотических колебаний в экспериментальной схеме трех каскадно-связанных фазовых систем

3.5 Спектральные и корреляционные свойства хаотических колебаний, генерируемых в ансамблях связанных фазовых систем. Управление спектром
3.6 Синтез широкополосных сигналов в цепочке локально-связанных фазоуправляемых генераторов
3.7 Выводы
Заключение
Литература

Здесь р = d/dt - оператор дифференцирования, т = Clt - безразмерное время, К(р) - коэффициент передачи фильтра вида (2.7), уп = (ш° — ш)/П - относительная начальная расстройка частоты n-го генератора, кп, 6п -величины связи (кп < 1, |<5П| < 1, кп ■ 8п > 0), Ф„ - значение фазового сдвига в фазовращателе в цепи связи между п-м и (го + 1)-м генераторами. Рассмотрим случай постоянных фазовых сдвигов в фазовращателях. Пусть Ф„ = 7г/2, а также пусть кп = к, 5п = 5 (1 < п < N — 1, |&| < 1, |5| < 1, к • 8 > 0), тогда система уравнений (2.13) примет вид:
pipn + К(р)[к sin( T’o = ‘Pi, Pn+i = (2.14)
Режиму синхронизации в системе (2.14) с градиентным распределением фаз <рп = п ■ д, 1 < п < N, соответствует состояние равновесия, которое существует, если выполняются следующие соотношения:
71 = —к sin в,
7п — (й ~ к) sin в, п = 2, N — 1, (2-15)
7дг = 5 sin в.
В соответствии с (2.15) для осуществления изменения фазового сдвига можно в равной степени либо управлять частотными расстройками при фиксированных параметрах связи, либо управлять величинами связей при фиксированных частотных расстройках. Отметим, что в данной модели возможен частный случай однонаправленной связи (например, к = 0, 8 ф 0), рассмотренный выше.
Рассмотрим другой частный случай, когда связь симметричная (к