توليد والتحكم بالنبضات الفوضوية باستخدام المضمن الضوئي ماخ-زيهندر ذي التغذية الكهروضوئية الراجعة
Generating and Controlling Chaotic Spiking by Using Optoelectronic Feedback of Mach-Zehnder Modulator
- الباحث
- ليلى عمر بابه رسول
- المشرف
- يونس ذنون يونس
- الجامعة
- جامعة الموصل
- الكلية / القسم
- كلية التربية للعلوم الصرفة / قسم الفيزياء
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Chaotic spiking ; Mach-Zehnder modulator ; Optoelectronic feedback ; Nonlinear dynamics
الملخص
قمنا في هذا البحث بنمذجة واشتقاق معادلة الحركة لنموذج المذبذب الكتروضوئي المستند على مبدأ ايكيدا Gilly Ikeda يتألف من المضمن الضوئي ماخ_زيندر الذي يعمل كعنصر لاخطي مع تغذية الكتروضوئية متكونة من ليف ضوئي يعمل على توصيل المضمن بالكاشف الضوئي ومن ثم استرجاع اشارة Gils الضوئي الى جزء ادخال الاشارة الراديوية RF للمضمن ماخ-زيندر مكونا منظومة تغذية الكتروضوئية ذات زمن tp dl تم محاكاة المذبذب الكهروضوئي 080 من خلال تحويل نموذج استجابة المنظومة من المعادلة التكاملية-التفاضلية الى منظومة من المعادلات التفاضلية ذات التأخير DDE ومن ثم حل هذه المنظومة عدديا. تم دراسة واستقصاء استجابة منظومة المذبذب الكتروضوئي من خلال مخططات السلاسل الزمنية للاشارات المتولدة وتحليل اطيافها الترددية والجاذب الطوري وكذلك مخطط التشعب للقيم القصوى مع متغير السيطرة. أظهرت نتائج التحليل العددي وجود مناطق متنوعة من التذبذبات تراوحت من التذبذب المنفرد الدورة والدورة المضاعفة وتذبذبات النمط المختلطة الدورات ( مزيج التذبذبات السريعة والبطيئة الدورات) وتذبذبات المتعددة الدورات وتذبذبات الفوضى وكل ذلك تكون كدالة لعامل الكسب الخطي مع تثبيت زمن التغدية الكتروضوئية عند قيمة ثابتة مقدارها . كما أظهرت نتائج الحلول العددية لمنظومة المعادلات التفاضلية ذات التأخير DDE لمنظومة المذبذب الكتروضوئي وجود تنوع كبير جدا في انظمة التذبذبات تراوحت من التذبذب المنفرد والتذبذب المضاعفة الدورة والتذبذبات المتعددة الدورات وتذبذبات الفوضى وذلك بالترتيب كدوال لأزمنة التأخير للتغذية الكهروضوئية الراجعة Tp عند تثبيت معامل الكسب الخطي عند القيمة 3. توليد و التحكم النبضات الفوضوية بإستخدام المضمن الضوئى ماخ_-زيهندر ذات تغذية كهروضونية راجعة رسالة تقدمت بها ليلى عمر بابارسول الى مجلس كلية التربية للعلوم الصرفة في جامعة الموصل و هي جزء من متطلبات نيل شهادة الماجستير في الفيزياء بإشراف المدرس دكتور يونس ذنون يونس 4ه لم
Abstract
In this research, we modelled and derived the motion equation for the optoelectronic oscillator OEO model based on the Ikeda principle, which consists of the Mach-Zehnder optical modulator MZM, that works as a nonlinear element with an optoelectronic feedback OEF consisting of an optical fibre that connects the modulator to the photodetector and then recovers of the photodetector signal to the radio frequency RF input port of the Mach-Zeander modulator, which acts as an optoelectronic feedback system with a delay time τD. The model of the optoelectronic oscillator OEO was simulated by converting the system response model from the Integro-Differential Equation to the system of delayed differential equations DDE and then solving this system numerically by DDE solver using MATLAB codes. The response of the optoelectronic oscillator system has been studied and investigated through time series diagrams of the generated signals, analysis of their frequency spectra and phase attractor, as well as the bifurcation diagrams of the maximum values versus the control variable. The results of the numerical analysis showed the existence of various regions of oscillations ranging from single-period oscillation, double-period, mixed-mode oscillations (a combination of fast and slow-cycle oscillations), multi-period oscillations, and chaos oscillations, all of which are as a function of the linear gain factor β with fixing delay time at a constant value of 20μs. Also the results of the numerical solutions of the system of Delay Differential Equations (DDE) for the OEO system showed that there is very large diversity in the oscillation systems, ranging from single oscillation, double-period oscillation, multi-period oscillations and chaos oscillations respectively, as functions of the optoelectronic feedback delay times τD when the linear gain coefficient is fixed at the value of 3.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.