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d2:offset_phase_lock_servo

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d2:offset_phase_lock_servo [2018/11/14 17:47] – [Front Panel] Michael Radunskyd2:offset_phase_lock_servo [2018/12/05 16:35] – [Understanding the Transfer Function] Michael Radunsky
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 =====Specifications===== =====Specifications=====
 <WRAP center round box 550px> <WRAP center round box 550px>
-   |  **Value**  |  **Units** +                                                                                                                                                                                                                                                                |  **Value**                                                                                       |  **Units** 
-|**Min Offset Frequency**(( Low frequency beat-notes are in principle possible with the D2-135-SMA provided the low-frequency beat-note is a square-wave and not sine-wave input and that the loop bandwidth ~10 times lower than your reference frequency.  ))|  <250  |  MHz  +| **Min Offset Frequency**(( Low frequency beat-notes are in principle possible with the D2-135-SMA provided the low-frequency beat-note is a square-wave and not sine-wave input and that the loop bandwidth ~10 times lower than your reference frequency.  ))  |  <250                                                                                            |  MHz        
-|**Max Offset Frequency**|  Min: 9.5, Typical: 10(( Maximum Offset Frequency depends on power of input beat-note signal.))  |  GHz  +| **Max Offset Frequency**                                                                                                                                                                                                                                        |  Min: 9.5, Typical: 10(( Maximum Offset Frequency depends on power of input beat-note signal.))  |  GHz        
-|**VCO drift**|  200  |  ppm/°C  +| **VCO drift**                                                                                                                                                                                                                                                   |  200                                                                                             |  ppm/°C     
-|**PFD Noise**(( See [[#calculating_phase_noise|Calculating Phase Noise section]] for a full description))|  -213  |  dBc/Hz  +| **PFD Noise**(( See [[#calculating_phase_noise|Calculating Phase Noise section]] for a full description))                                                                                                                                                       |  -213                                                                                            |  dBc/Hz     
-|**ω**<sub>**I**</sub>** **(Integral/Prop. corner)|  4,8,16,32,64,125,250,500  |  kHz  +| **ƒ**<sub>**I**</sub>** **(Integral/Prop. corner)                                                                                                                                                                                                               |  4,8,16,32,64,125,250,500                                                                        |  kHz        
-|**ω**<sub>**D**</sub>** **(Proportional/diff. corner)|  16,32,64,125,250,500,1000,off  |  kHz  +| **ƒ**<sub>**D**</sub>** **(Proportional/diff. corner)                                                                                                                                                                                                           |  16,32,64,125,250,500,1000,off                                                                   |  kHz        
-|**ω**<sub>**HF**</sub>** **(high freq. cutoff pole)|  0.25, 0.5, 1,2,4,8,16,off  |  MHz  +| **ƒ**<sub>**HF**</sub>** **(high freq. cutoff pole)                                                                                                                                                                                                             |  0.25, 0.5, 1,2,4,8,16,off                                                                       |  MHz        
-|**Servo Output Range**|  ±10  |  V  +| **Servo Output Range**                                                                                                                                                                                                                                          |  ±10                                                                                             |  V          
-|**Electronics Input /  Output Impedance**|  50  |  Ω  +| **Electronics Input /  Output Impedance**                                                                                                                                                                                                                       |  50                                                                                              |  Ω          
-|**User Adjustable Gain**(( Not including internal gain compensation for N divider. See [[#understanding_gain_in_the_opls|Understanding Gain in the OPLS]] for more details.))|  0 to -76  |  dB  +| **User Adjustable Gain**(( Not including internal gain compensation for N divider. See [[#understanding_gain_in_the_opls|Understanding Gain in the OPLS]] for more details.))                                                                                   |  0 to -76                                                                                        |  dB         
-|**Max Electronic Beat-Note Input \\ (D2-135-SMA)**|  10  |  dBm  +| **Max Electronic Beat-Note Input \\ (D2-135-SMA)**                                                                                                                                                                                                              |  10                                                                                              |  dBm        
-|**Min Electronic Beat-Note Input \\ (D2-135-SMA)**|  -10  |  dBm  +| **Min Electronic Beat-Note Input \\ (D2-135-SMA)**                                                                                                                                                                                                              |  -10                                                                                             |  dBm        
-|**Min Electronic Beat-Note S/N \\ (D2-135-SMA)**|  >50  |  dB  +| **Min Electronic Beat-Note S/N \\ (D2-135-SMA)**                                                                                                                                                                                                                |  >50                                                                                             |  dB         
-|**Max Optical Beat-Note Input \\ (D2-135-FC; obsolete)**|  |  mW  +| **Max Optical Beat-Note Input \\ (D2-135-FC; obsolete)**                                                                                                                                                                                                        |  1                                                                                               |  mW         
-|**Min Optical Beat-Note Input \\ (D2-135-FC; obsolete)**((Approximate value as exact value depends on wavelength of the light and spatial overlap between the lasers.))|  50  |  μW  +| **Min Optical Beat-Note Input \\ (D2-135-FC; obsolete)**((Approximate value as exact value depends on wavelength of the light and spatial overlap between the lasers.))                                                                                         |  50                                                                                              |  μW         
-|**Front-panel Input Connection\\ (D2-135-FC; obsolete)((D2-135-FC was shipped with an FC to SC multimode patch cord))**|  SC     |  +| **Front-panel Input Connection\\ (D2-135-FC; obsolete)((D2-135-FC was shipped with an FC to SC multimode patch cord))**                                                                                                                                         |  SC                                                                                                          
-|**Front-panel Input Connection\\ (D2-135-SMA)**|  SMA     |  +| **Front-panel Input Connection\\ (D2-135-SMA)**                                                                                                                                                                                                                 |  SMA                                                                                                         
-|**External Reference Input Range**|  -10 to +10  | dBm |+| **External Reference Input Range**                                                                                                                                                                                                                              |  -10 to +10                                                                                      | dBm         |
  
 </WRAP> </WRAP>
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 =====Understanding the Transfer Function===== =====Understanding the Transfer Function=====
  
-The charge pump in the OPLS outputs a signal proportional to the phase-error and the transfer function is as shown in <imgref opls_side_panel> However, the OPLS will typically be used to control a //frequency//-tunable device (such as a laser). In this configuration, the effective loop filter is not the one shown in <imgref opls_side_panel>, but includes a extra integration corresponding to converting the phase-error input to a frequency error. Thus, ω<sub> </sub>sets the frequency transition from single-integration to double-integration and ω<sub>I</sub> from single-integration to proportional feedback. It is important to understand this 'hidden' integrator when configuring the loop filter parameters. +The charge pump in the OPLS outputs a signal proportional to the phase-error and the transfer function is as shown in <imgref opls_side_panel> However, the OPLS will typically be used to control a //frequency//-tunable device (such as a laser). In this configuration, the effective loop filter is not the one shown in <imgref opls_side_panel>, but includes a extra integration corresponding to converting the phase-error input to a frequency error. Thus, ƒ<sub> </sub>sets the frequency transition from single-integration to double-integration and ƒ<sub>I</sub> from single-integration to proportional feedback. It is important to understand this 'hidden' integrator when configuring the loop filter parameters. 
  
 =====Calculating Phase Noise ===== =====Calculating Phase Noise =====
d2/offset_phase_lock_servo.txt · Last modified: 2023/11/16 00:02 by 127.0.0.1