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groups:mg:fiberlink [2018/08/22 13:06] – [Kompaktifizieren der Elektronik] ssauergroups:mg:fiberlink [2018/09/04 12:59] (current) – removed ssauer
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-====== FiberLink Upgrade ====== 
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-===== Status: Anfang 2018 ===== 
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-{{:groups:mg:img_5046.jpg?200|}}{{:groups:mg:img_5048.jpg?200|}}{{:groups:mg:img_5049.jpg?200|}}{{:groups:mg:img_5050.jpg?200|}} 
- 
-===== Kompaktifizieren der Elektronik ===== 
- 
-    - zweiten Rackeinschub implementieren 
-        * Labornetzteil reduzieren  
-        * kürzere Kabelstrecken 
-        * stabilere Spannungsversorgung für die Mini Circuits Verstärker 
-        * weniger unterschiedliche Massen (2 anstatt 4) 
-    - Verstärker für das Eingangssignal des DDS tauschen  
-        * Weniger Rauschen 
-        * Weniger Overkill -> weniger Abschwächen danach etc. :-) 
-        * kürzere Kabelstrecken 
-          * weniger Phasenrauschen 
-    - Virtuelle/Transfer Beat Box aufbauen 
-        * kürzere Kabelstrecken 
-        * weniger Phasenrauschen, weil weniger Kabelwackeln 
-          * weniger BNC auf SMA Adapter 
-          * "nichts hängt mehr in der Luft 
-        * Verstärker mit einem low Noise Verstärker tauschen 
-        * Elektronik für den Dreiecksvergleich mit dem Transportablen Laser zum Charakterisieren der Link-Instabilität abbauen  
-    - Umsetztung der Many-Point-Elektronik-Kiste 
-        * mehr Platz im Labor 
-        * intelligentere Kabelverlegung (kürzere Kabelstrecken) 
- 
-        
-==== Zweiter (neuer) Rackeinschub ==== 
-  * Spannungsversorgung ist für +/-15V ausgelegt 
-    * es gibt zwei Netzeile (je max 1.5A) 
-      * Buchsenversorgung (rechts - anders als im Bild dokumentiert) 
-      * Frontversorgung (links - anders als im Bild dokumentiert) 
- 
-Anordnung in der Tabelle für das Rack von links nach rechts: 
-^ Gerät       ^ Strom [mA]  ^ Anmerkung  ^  
-| Netzteil  (links)   | 1500         | Versorgung für die Elektronik innerhalb des Racks    | 
-| Netzteil  (rechts)   | 1500         | Versorgung für die Elektronik außerhalb des Racks: Verstärker und hardwarebasierter virtueller Beat   | 
-| Faser Beat Detector 1  | 150         | für den Beat zwischen dem Link und dem Kamm   | 
-| Faser Beat Detector 2   | 150         | für den Beat zwischen einem Laser und dem Kamm    | 
-| Teiler DDS   | 320         | Für das Runterteilen auf eine gemeinsame Repratensinke  | 
-| Tracker   | 160         | Für das Tracken für eine der beiden Faser Beat Detectoren  | 
-| Freier Platz für Teiler DDS   | 320         | Für das runter Teilen auf eine gemeinsame Repratensinke (Platzhalter - nicht vorhanden - evt. für Zukunft) | 
-| Freier Platz   | -         |  | 
-| Freier Platz für Tracker   | 160         | Für das Tracken für eine der beiden Faser Beat Detectoren (Platzhalter - nicht vorhanden - evt. für Zukunft)| 
- 
-{{:groups:mg:img_6169.jpg?400|}}\\ 
- 
-{{:groups:mg:ptb_rack1.png?400|}}{{:groups:mg:ptb_rack2.png?400|}} 
- 
-===== Transferbeatscheme ===== 
-  - PD 
-  - Filtern 
-    * Achtung: Filter verändern die Phase 
-  - Ggf. Verstärken 
-  - Tracker 
-    * PTB-Tracker möchten -30 bis -15dBm haben (-20dBm ist optimal). Dabei ist entscheident welche anderen Peak´s in der Bandbreite des Trackers zu sehen sind. Er dient als schmalbandiger Bandpassfilter!  
-    * Ausgang von den PTB Trackern sind überlicherweise +7dBm 
-    * zweiten Ausgang sowie Monitorausgang mit 50 Ohm abschließen, wenn sie nicht benutzt werden 
-    * Integrator reinnehmen oder nicht? Gute Frage - eine Million unterschiedliche Meinungen! Meiner Meinung nach reinnehmen und vor jeder wichtigen Messung Aus-und Einschalten 
-  - Ggf. Filtern, weil der Tracker ein Rechtecksignal ausgibt und dadurch 2. und 3. höhere Harmonische ausgegeben werden 
-  - Splitter  
-    * Oder der Tracker hat zwei Ausgänge, sodass man einem direkt zum Zähler schicken kann. Dann entfällt der Splitter 
-  - Ggf. filtern 
-  - Mixen 
-    * L-Eingang möchte 7dBm haben 
-    * R-Eingang 0dBm oder weniger 
-      * Wichtig:  
-        * Der Eingang L möchte die Leistung nach dem Datenblatt haben (meistens +7dBm), weil dort die Kennlinie der Diode linear ist 
-        * Der Eingang R möchte nicht mehr als 0dBm Leistung (0dBm ist schon viel). Wenn R mehr Leistung bekommt entstehen höhrere Harmonische  
-    * Wenn der Eingang R von einem Tracker das Signal erhält, dann müsste man es vorher abschwächen. 
-      * Abschwächer können das Phasenrauschen beeinflussen (je nach Niveau) 
-  - Filtern 
-  - Tracker 
-  - Ggf. filtern 
-  - Zählen 
-   
-  - USB-PTB-DDS: When using divider setup with any input and output frequency, the input power should be: 
-      * DDS fungiert als Teiler 
-        * Signal vor und nach dem DDS filtern 
-        * Spiegelfrequenz kommt aus dem DDS ebenfalls heraus 
-      * Eingangspegel: 
-        * f_in < 150 MHz ⇒ 10 dBm < P < 20 dBm 
-        * f_in > 150 MHz ⇒ P ~ 0 dBm  
-      * Ausgangspegel: 
-        * Programmierbar über Software 
-        * liegt zwischen 0 und 7dBm (muss nochmal gecheckt werden, weil wir mit 10 dBm < P < 20 dBm reingehen) 
- 
-  - Multiplizierer (2x) 
-     * Vor und hinter dem Multiplizierer muss gefiltert werden     
-     * Verändern die Phase  
- 
-  - Verstärker 
-     * nach Datenblatt den Eingangspegel nicht überschreiten 
-     * Verändern die Phase  
- 
- 
-===== Kompaktifizieren der Optik ===== 
- 
-    - Nach Möglichkeit keinen Bi-EDFA mehr benutzen zur Erzeugung des Beats zwischen Link und Kamm 
-        * weniger Rauschen 
-        * weniger Equipment 
-    - Faserkomponenten für den Dreiecksvergleich mit dem Transportablen Laser zum Charakterisieren der Link-Instabilität abbauen 
-        * Mehr Platz 
-        * Mehr Leistung für den Beat zwischen Link und Kamm 
-    - Einbau eines WDM-Filters direkt hinter dem 1550nm-Faserausgang des Frequenzkammes implementieren 
-        * http://www.opneti.com/ProductList.asp?SortID=5  
-        * Vorteil: 
-            * Kein Leistungsverlust zwischen unterschiedliche ITU-Channelen  
-            * Weniger Schrotrauschen, weil die anderen ITU-Channel Frequenzen nicht auf die Photodioden gehen -> kleinerer Untergrund 
-          * Silicon-Cavity: 194.400742 THz   -> ITU-Channel: 44 
-          * FiberLink: 194.400THz +/-100MHz  -> ITU-Channel: 44 
-          * Beast-2-Laser: 192.10THz  -> ITU-Channel: 21 
-              * Weiterer Einbau eines WDM-Filters für den ITU-Channel 21 steht bereit 
-===== Faserbeatbox ===== 
-  - Faserkomponenten (Coupler, Polaristoren/FRM, etc.) für den Beat zwischen Link und Kamm in eine Box implementieren  
-    * Bessere passive Temperaturstabilität (Faserlängenstabilisierung) 
-  - Ggf. Coupler vor dem AOM aus der Many-Point-Kiste ebenfalls in die Box bauen 
-  - Konnektoren der Kiste: 
-      * 6x SMA-Konnektoren für AOM/EOM etc. (Anwendung für zum Beispiel: Faserlängenstabilisierung) 
-      * 1x BNC-Konnektor für mögliche Temperturüberwachung 
-      * 4x Faserverbinder (polarisationserhaltend) für z.B. Laser 
-      * 4x Faserverbinder (nicht polarisationserhaltend) für z.B. Kamm oder Faserausgang der RF-Beats zu den Photodioden 
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