Bloqueo de inyección


El bloqueo de inyección y la tracción de inyección son los efectos de frecuencia que pueden ocurrir cuando un oscilador armónico es perturbado por un segundo oscilador que opera a una frecuencia cercana. Cuando el acoplamiento es lo suficientemente fuerte y las frecuencias lo suficientemente cercanas, el segundo oscilador puede capturar al primer oscilador, lo que hace que tenga una frecuencia esencialmente idéntica a la del segundo. Este es el bloqueo de inyección. Cuando el segundo oscilador simplemente perturba al primero pero no lo captura, el efecto se denomina inyección de tracción. Los efectos de bloqueo y tracción de inyección se observan en numerosos tipos de sistemas físicos, sin embargo, los términos se asocian con mayor frecuencia con osciladores electrónicos o resonadores láser .

El bloqueo por inyección se ha utilizado de manera inteligente y beneficiosa en el diseño de los primeros televisores y osciloscopios , lo que permite sincronizar el equipo con señales externas a un costo relativamente bajo. El bloqueo por inyección también se ha utilizado en circuitos de duplicación de frecuencia de alto rendimiento. Sin embargo, el bloqueo y la tracción de la inyección, cuando no es intencionado, pueden degradar el rendimiento de los bucles de bloqueo de fase y los circuitos integrados de RF .

La tracción de la inyección y el bloqueo de la inyección se pueden observar en numerosos sistemas físicos en los que se acoplan pares de osciladores. Quizás el primero en documentar estos efectos fue Christiaan Huygens , el inventor del reloj de péndulo , quien se sorprendió al notar que dos relojes de péndulo que normalmente mantendrían un tiempo ligeramente diferente, sin embargo, se sincronizaron perfectamente cuando se colgaron de una viga común. Los investigadores modernos han confirmado su sospecha de que los péndulos estaban acoplados por pequeñas vibraciones de ida y vuelta en la viga de madera. [1] Los dos relojes se engancharon por inyección a una frecuencia común.

En un oscilador controlado por voltaje de hoy en día, una señal de bloqueo de inyección puede anular su voltaje de control de baja frecuencia, lo que resulta en la pérdida de control. Cuando se emplea intencionalmente, el bloqueo de inyección proporciona un medio para reducir significativamente el consumo de energía y posiblemente reducir el ruido de fase en comparación con otras técnicas de diseño de PLL y sintetizadores de frecuencia . De manera similar, la salida de frecuencia de los láseres grandes se puede purificar mediante inyección bloqueándolos con láseres de referencia de alta precisión (ver sembradora de inyección ).

Un oscilador bloqueado por inyección ( ILO ) generalmente se basa en un oscilador LC de acoplamiento cruzado . Ha sido empleado para división de frecuencia [2] o reducción de jitter en PLL , con la entrada de forma de onda sinusoidal pura. Se empleó en modo continuo de reloj y recuperación de datos (CDR) o recuperación de reloj para realizar la restauración del reloj con la ayuda de cualquiera de los circuitos de generación de pulsos anteriores para convertir datos sin retorno a cero (NRZ) a pseudo-retorno a cero (PRZ) [3] o circuito de retemporización no ideal que reside en el lado del transmisor para acoplar la señal del reloj a los datos. [4]A fines de la década de 2000, se contrató a la OIT para un esquema de recuperación de reloj en modo ráfaga. [5]


Oscilador LC de acoplamiento cruzado con salida en la parte superior
Espectrograma del audio anterior