Késleltetési vonal

Késleltető vonal  - elektromos és elektromágneses jelek adott időtartamra történő késleltetésére tervezett eszköz (fix, kapcsolható vagy folyamatosan állítható). A késleltetési vonalakat (DL) széles körben használják a rádióelektronikában  - radarban és rádiónavigációban , PAL és SECAM színes televíziókban , méréstechnikában , számítástechnikában és automatizálásban , elektroakusztikában ( reverberátorok ), kommunikációs technológiában és tudományos kutatásban.

Osztályozás

Léteznek DL-ek az elektromos jelek (LF, HF, mikrohullámú) és az optikai (fény) jelek késleltetésére.

Az LZ-k szintén fel vannak osztva szélessávra (általában alacsonyabb, 0 Hz-es frekvenciával) és keskeny sávra ( mikrohullámú vagy optikai jel késleltetésére ). A mikrohullámú és optikai vonalak diszperzívek ( a csoportsebesség a frekvenciától függ) és nem diszperzívek.

LZ elosztott paraméterekkel

Az elektromos jel késleltetésének legegyszerűbb módja a hosszú átviteli vezetékek késleltetési közeg alkalmazása , mivel az ilyen vonalakban a jel terjedési sebessége véges és viszonylag stabil, a vonalon áthaladó jel késleltetése arányos idővel a hossza.

Rádiófrekvenciás kábelek , szalagvezetékek és mikroszalagos vezetékek, valamint hullámvezetők használhatók vezetékként , egy hosszú elektromos vezetéknek szükségszerűen az impedanciájával megegyező kimeneti terhelésnek kell lennie, hogy megakadályozza a jel visszaverődését a végéről és az ebből eredő jeltorzulást. Történelmileg a kábel-DL-k a legelterjedtebbek a koaxiális kábeleken (főleg késleltetési kalibrátorként használva ) és a spirálkábeleken (oszcilloszkópokban a jel késleltetésére a sweep kezdetéhez képest és egyéb célokra). A kábel-DL-ek egyszerű felépítésűek, megbízhatóak, alacsony szórásúak, szélessávúak (nullától több száz megahertzig), hátrányuk az alacsony késleltetés (mikroszekundum töredékei, ritkábban néhány mikroszekundum) és nagy méretek.

Strukturális megvalósítás:

Csomósított alkatrészekből készült mesterséges LZ-k

A mesterséges LZ olyan hivatkozások sorozata, amelyek valódi vonalat imitálnak. Linkként kondenzátorok LC láncai, induktív elemek, vagy adott esetben (mikrohullámú technológiában) elosztott paraméterű rezonátorok használhatók. A mesterséges DL-eket radar- és rádiónavigációs eszközökben az impulzusok időbeli elosztására, rádiófrekvenciás és mikrohullámú jelek késleltetésére és egyéb célokra használják. Az ilyen vonalak leggyakrabban komplett, sok leágazású modulok formájában készülnek, a kimenet különböző leágazásokra kapcsolásával különböző késleltetési értékeket kaphatunk, vannak folyamatosan állítható késleltetésű DL-ek is. A mesterséges DL-ek nagyobb késleltetést biztosítanak, mint a természetes vonalak az azonos méretű kábeleken és hullámvezetőkön, de hátrányuk a szűk működési tartomány, ezért fokozatosan felváltják őket az impulzustechnikában a digitális DL-ek, a mikrohullámú technikában pedig az akusztikus DL-ek.

PÉLDA: LZT-4.0-1200.

Ultrahangos LZ

Az ultrahangos lézerek működési elve, hogy egy elektromos jelet elektromechanikus jelátalakító segítségével akusztikus rezgéssé alakítanak át , amelyek ezután rugalmas hullámok formájában egy hangvezető közegen keresztül terjednek, majd egy másik elektromechanikus átalakítón át elhagyva ismét átalakulnak. elektromos jelbe.

A kimenő jel bemeneti jelhez viszonyított késleltetési idejét a hangcsatorna anyagában lévő hang sebessége, mérete és konfigurációja, valamint a hullámok típusa határozza meg. Az LZ-ben használt akusztikus hullámok különböző típusúak és típusúak lehetnek - felületi és térfogatúak, a testhullámok lehetnek keresztirányúak (nyíróhullámok) és longitudinálisak (kompressziós hullámok). A keresztirányú hullámok egy sajátos típusa a torziós rezgések, amelyek hullámok formájában terjednek a rudak és rugalmas huzalok formájában. Az alkalmazott hangcsatorna típusa szerint az LZ-ket hullámvezetőre (szalag és huzal) és könnyebben gyártható LZ-kre osztják, amelyek a hangvezető éleiről többszörösen visszaverődnek prizma formájában (közvetlen sugárúttal, hajtogatott, sokszögű, ék alakú).

Elektromechanikus átalakítóként általában piezoelektromos vagy magnetostrikciós átalakítókat használnak . A mikrohullámú jelek késleltetéséhez szükségessé válik a bemeneti jel spektrumának alacsonyabb frekvenciájú tartományba szállítása, az akusztikus rész normál működése érdekében, mivel nincsenek akusztikailag átlátszó anyagok a mikrohullámú rezgések számára, majd vissza kell állítani a jelet, ebben Ebben az esetben a frekvenciaváltók a bemenetre és a kimenetre vannak beépítve , mivel mindkét konverter egy nagyon stabil helyi oszcillátorral működik , a gyakorlatban feltételezhetjük, hogy a kimenő jel spektruma megegyezik a bemenet spektrumával.

Az ultrahangos DL-ek késleltetése ezredmásodperc töredékétől több tíz ezredmásodpercig terjed, és a televízió -vevők színes jeleinek dekódereiben, a méréstechnikában az időintervallum mérésére , valamint a radar- és rádiónavigációs eszközök távolság- (magasság-) kalibrátoraiban használatosak, memóriaeszközként a számítástechnikában és a radartechnológiában, egyéb célokra.

PÉLDÁK: LZA-511-10, UL3-64-5, DL872

Digitális késleltetési vonalak

A digitális késleltetési vonal olyan digitális eszköz , amelyet arra terveztek, hogy a digitális jeleket időben késleltesse egy adott számú cikluson keresztül , és lényegében eltolási regiszterek . Az ilyen eszközök késleltetési ideje vagy fix, vagy kívülről programozható. Ugyanazon eltolási regiszterben általában több "csapolás" is található, ami lehetővé teszi, hogy több jelet kapjon különböző késleltetési időkkel - ezek időeltolása a bemeneti jelhez képest adott számú órajellel.

Optikai LZ

Az optikai DL-ekben az optikai sugárzás formájában megjelenő jel késik, amikor olyan optikai közegen halad át, amelynek a jelterjedési sebessége alacsony a vákuumban lévő fénysebességhez viszonyítva , azaz nagy törésmutatójú közegben . A legelterjedtebbek a száloptikai DL-ek (hasonlóan a kábelhez és a hullámvezetőhöz - a rádiós tartományhoz), vannak olyan DL-k is, amelyek síkpárhuzamos kvarcüveg lemezek ( Michelson echelons ) formájában vannak, amelyek diffrakciós rácsokon és prizmákon alapulnak , valamint prizma-lencse. Az optikai késleltetés integrált áramkörökben való felhasználása érdekében az IBM szakemberei kifejlesztettek egy LZ-modellt [1] , amely több soros „mikroring rezonátorból”, azaz egyfajta mesterséges optikai vonalból áll.

Alapvető normalizált jellemzők

Jegyzetek

  1. Optikai chipek számítógépekhez: egy lépéssel közelebb

Irodalom

Linkek

Lásd még