Des prototypes nouvellement conçus dans le cadre du projet de convertisseurs photoniques analogique-numérique de nouvelle génération (NG-PADC), capables d’effectuer des mesures de fréquence instantanées, de générer et de transporter des radiofréquences (RF) par des méthodes optiques, pourraient révolutionner divers secteurs, permettant une numérisation plus rapide. communication, une communication par satellite améliorée, une meilleure imagerie médicale et des radars photoniques.
Les convertisseurs analogique-numérique (CAN) sont des composants essentiels au développement de la prochaine génération de récepteurs numériques avancés. La limitation des CAN électroniques (EADC) est que leur résolution verticale est compromise à des bandes passantes élevées. Il existe deux approches possibles pour résoudre ce problème grâce à la photonique.
La RF, lorsqu’elle est modulée sur une source pulsée optique riche en spectre, peut être étirée dans le domaine optique à travers un milieu dispersif, convertissant ainsi les signaux RF haute fréquence en signaux efficacement basse fréquence.
Développer
Cela réduit les exigences de bande passante d’entrée de l’ADC back-end autant de fois que le facteur d’étirement de l’impulsion optique. L’autre approche photonique consiste à utiliser une horloge optique dont les fluctuations de synchronisation (gigue de synchronisation) sont beaucoup plus faibles qu’une horloge électronique ; ce qui est possible avec un laser à impulsions courtes. Les signaux RF à large bande passante, lorsqu’ils sont échantillonnés avec des horloges optiques stables, peuvent fournir un nombre effectif de bits (ENOB) beaucoup plus élevé que les horloges électroniques.
Il dispose d’un CAN photonique étiré dans le temps avec une bande passante effective 12 fois supérieure à celle de l’EADC, ce qui permet une numérisation des signaux avec une précision beaucoup plus grande.
Un NG-PADC développé par IIT Madras avec le soutien du programme IMPRINT du Science, Engineering, Research Board (SERB), est équipé d’un ADC photonique étiré dans le temps dont la bande passante effective est 12 fois supérieure à celle d’un EADC correspondant, ce qui permet l’échantillonnage de signal à bande passante plus élevée avec des EADC à bande passante effectivement inférieure.
Ils ont travaillé avec des signaux à large bande passante pour une communication numérique cohérente où l’efficacité spectrale de mise à l’échelle est difficile en raison de l’ENOB limité des EADC et ont essayé de rechercher des solutions fondamentales à ce problème.
« Nos interactions avec DRDO nous ont donné confiance pour construire ces solutions puisque nous avons constaté que le traitement des signaux radar est également limité par l’électronique disponible.
Nous avons également été approchés par notre partenaire industriel, avec des exigences similaires. Ainsi, toutes ces expertises ont été réunies pour le développement du NG-PADC », ont déclaré les scientifiques.
Les scientifiques se sont associés à Lightmotif Automation, basé à Hyderabad, pour transmettre la technologie aux gens.
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