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具有离散非线性增益与辐射单元的振荡器阵列中以异常点简并作为理想工作点

光学 2023-08-10 v1 应用物理

摘要

一种振荡器阵列倾向于工作在异常点简并 (EPD) 处,该简并发生于周期性加载离散非线性增益与辐射单元的波导中。即使沿阵列的小信号非线性增益值不均匀,系统仍维持在 3 GHz 频率下的稳态简并振荡模式。与利用小信号增益设计的 EPD 所关联的零相位偏移的最初预期相反,在达到饱和后,相邻单元中的时域信号显示出 π\pi 相位偏移。因此,我们证明饱和系统振荡于一个不同的 EPD,该 EPD 关联相邻单元间 π\pi 相位偏移,不同于最初利用小信号增益设计系统时所依据的 EPD。非线性系统最终落于的这个新 EPD 关联更高的功率效率。最后,我们证明振荡频率与阵列长度无关,这与基于一维腔共振的普通振荡系统的情况相反。这些发现可能对具有分布式有源单元的高功率辐射阵列产生重大影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.04562,
  title  = {Exceptional Point Degeneracy as Desirable Operation Point of Oscillator Array with Discrete Nonlinear Gain and Radiating Elements},
  author = {Alireza Nikzamir and Filippo Capolino},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.04562},
  year   = {2023}
}