UMS-Compact
Ultrastable Microwave System
(Menlo Systems)
위상 코히어런트 광-마이크로파 분주(Phase-Coherent Optical-to-Microwave Division)를 적용한 최초의 포토닉 마이크로파 소스(Photonic Microwave Source)
초고안정 마이크로파 시스템으로, 마이크로파 신호 합성 분야에서 패러다임 전환을 제시하는 포토닉 마이크로파 기술입니다. 이 획기적인 기술은 고품 광 신호를 마이크로파 영역으로 위상 코히어런트 분주하는 방식을 적용한 최초의 상용 포토닉 마이크로파 소스입니다. 이 혁신적인 접근 방식을 통해 기존의 OCXO 배수 방식(multiplied OCXO)이나 상온 사파이어 오실레이터로는 물리적으로 달성할 수 없었던 수준까지 광 위상 잡음(optical phase noise)을 획기적으로 낮출 수 있습니다.
UMS-Compact(UMS Compact)는 UMS-Mini 대비 성능과 구성이 확장된 모델입니다. 완전 자율형 초고안정 레이저와 광 주파수 콤을 포함하며, 통신 캐비닛, 레이더 및 전파천문 돔 환경에서 운용할 수 있도록 설계된 견고한 맞춤형 랙 시스템으로 구성되어 있습니다. RF/마이크로파 출력뿐만 아니라 특정 광 주파수에서의 콤 라인 합성(comb-line synthesis)을 위한 다중 주파수 출력 확장 모듈을 사용자 맞춤형으로 추가할 수 있습니다. UMS-Compact는 요청 시 입력되는 광 또는 마이크로파 신호에 추가적으로 동기화할 수 있으며, 이를 통해 계측용 광섬유 네트워크(metrological fiber networks) 및 RF over fiber 노드에서 이상적인 플라이휠(flywheel) 역할을 수행합니다. 해당 시스템은 오랜 기간 축적된 정밀 설계와 기술 개발의 결과물입니다
주요 사양
- 다수의 위상 코히어런트 출력(phase-coherent outputs) 구성 가능, RF 및 마이크로파 출력 1~20 GHz 범위에서 스펙트럼 순도(spectral purity) 보장
- 1 PPS, 10 MHz, 100 MHz 출력 포함
- 10 GHz 캐리어 기준, 1 Hz에서 <-95 dBc/Hz, ≥10 kHz에서 -160 dBc/Hz 수준의 위상 잡음
- X-Band 기준 주파수 불안정도(frequency instability), 1초 <2E-15, 1일 <5E-11 (50 ppt, drift 보정 없음)
- GPS 또는 고안정 기준을 통한 드리프트 보정(de-drift) 옵션 제공
특징
- 초고안정 레이저와 광 주파수 콤으로 구성된 완전한 견고형 솔루션
- 완전 원격 제어 가능
- 광 및 RF/마이크로파 출력 포함 다중 출력 구성이 가능한 사용자 맞춤형 구조
- 최고 수준 안정성
적용 분야
- 원자시계 / 광 및 마이크로파 시간 스케일 구현 (Atomic Clocks / Optical and Microwave Time-scale Realization)
- 초장기선 간섭계 (VLBIs, Very Large Baseline Interferometry)
- 광섬유 링크 네트워크 (Fiber-link Networks)
- 양자 컴퓨팅 (Quantum Computing)
- 테스트 및 계측 (Test & Measurements)
- OCXO 및 오실레이터 교정 및 측정 (OCXOs / Oscillators Calibration / Measurements)
- 5G 및 6G 통신 (Telecom 5G/6G)
성능 데이터
10 GHz 캐리어 신호 기준 절대 위상 잡음(Absolute Phase Noise)
UMS-Compact 및 UMS-Mini에서 제공되는 10 GHz 캐리어 신호의 절대 위상 잡음 사양으로, 고성능 업스케일 OCXO(upscaled OCXO)와 비교한 결과
10 GHz 신호 기준 절대 주파수 안정도(Absolute Frequency Stability)
UMS-Compact 및 UMS-Mini에서 제공되는 10 GHz 신호의 절대 주파수 안정도이며, 기준 시스템(reference system)의 광 안정도(optical stability)도 함께 표시됨
일반 사양
위상 노이즈 Phase noise | |||
10 MHz | 100 MHz | 10 GHz | |
오프셋 주파수 (Hz) Offset frequency (Hz) |
|
|
|
| 1 | -140 | -125 | -95 |
| 10 | -150 | -135 | -115 |
| 100 | -155 | -145 | -130 |
| 1k | -165 | -150 | -145 |
| 10k | -165 | -155 | -160 |
| 100k | <-165 | -155 | <-160 |
| 1M | <-165 | -155 | <-165 |
주파수 안정도 (절대 기준*) Frequency stability (absolute*) | |||
10 MHz | 100 MHz | 10 GHz | |
평균 시간 (s) Averaging time (s) |
|
|
|
| 0.1 | <3E-14 | <5E-14 | <3E-15 |
| 1 | <3E-14 | <5E-14 | <3E-15 |
| 10 | <1E-13 | <1E-13 | <1E-14 |
| 100 | <5E-13 | <5E-13 | <1E-13 |
| 1000 | <5E-12 | <5E-12 | <1E-12 |
| >10000 | <5E-11 | <5E-11 | <1E-11 |
출력 Outputs | |||
1/100 MHz | Microwave | ||
출력 레벨, 50 Ω Level, 50 Ω | >7 dBm | >-5 dBm** | |
아이솔레이션 Isolation | >70 dB | >80 dB | |
스퓨리어스 Spurius | <-90 dBc | <-70 dBc | |
전원 및 환경 요구사항 Power / Environmental Requirements | |||
동작 전압 Operating Voltage | 100/115/230 VAC | ||
라인 주파수 Line Frequency | 50 to 60 Hz | ||
동작 온도 Operating Temperature | 22 ± 5 °C | ||
전력 소비 Power Consumption | <250 W | ||
장기적인 주파수 제어(long-term steering)를 위해 GPS 수신기 장착이 가능하며, 보다 안정적인 기준으로 적절한 시점에 전환(handover)하도록 드리프트 보정(de-drift) 기능을 설정할 수 있습니다
*잔여값(residual)에 대해서는 문의 필요
**증폭 출력(amplified power levels) 사양 변경은 별도 문의
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