光波の伝播定数は、ブラッグ構造のバンドギャップ付近でその周波数を変えることによって変えることができます。交互の屈折率を持つ層のスタックは、ブラッグ構造を形成することができます.
伝搬定数は、正弦波電磁波が媒体を伝搬するときの振幅と位相の変化の測定値です。送電線やオープンスペースを利用できます。伝播定数は次元のない量です。伝搬定数の値は対数で表されます。
伝播定数
正弦波電磁波の振幅と位相は、特定の方向に伝播するにつれて変化し、伝播定数はその変化の尺度です。回路内の電圧、電流、または電界強度や磁束密度などの電界ベクトルをすべて測定できます。伝播定数自体は無次元であり、単位長さあたりの変化を測定します。伝播定数は、ソース量が 2 ポート ネットワークとそのカスケードで 1 つのポートから次のポートに伝播する際のソース量の変化を監視します。
「伝播定数」というフレーズは、通常、大きく変化するため、誤称です。おそらく最も一般的に使用されるフレーズですが、多くの著者はこの量にさまざまな名前を付けています.伝送パラメータ、伝送関数、伝搬パラメータ、伝搬係数、および伝送定数はすべて、これらの用語の例です。複数形が使用されている場合、伝送および伝搬パラメータのように、個別に、しかし集合的に議論されていることを意味します.
導波路 (ファイバーなど) 内のモードの伝搬定数は、特定の周波数の光の振幅と位相が伝搬方向 z に沿ってどのように変化するかを決定します。
光の光周波数 (または波長) によって伝搬定数が決まります。導波路の群遅延と波長分散は、その虚数部分の周波数依存性によって決まります。
伝搬定数図
パッシベーションを備えたオンチップ マイクロストリップ伝送ラインの伝搬定数 γ=α+jβ。
Constant Propagation は、合成ツールで使用されるハードウェア実装の最適化アプローチです。
これは、どのパラメーターを設定して無効にしておくかを決定するアルゴリズムを微調整することによって行われます。この方法はモジュールの境界に限定されず、ハードウェアはモジュールの内側と外側の両方で最適化できます。モジュールのパラメーター構成に対する出力ポートの依存関係は、この双方向の最適化の基礎です。
伝播遅延
入力の変化の影響が出力で明らかになるまでにかかる時間は、論理ゲートの伝搬遅延として知られています。言い換えれば、伝播遅延は、入力が出力に到達するのにかかる時間です。これは通常、過渡的な入力が最終値の 50% に達する時間と、出力が最終値の 50% に達する時間の差として説明され、入力の変化の影響を示します。 50% の論理しきい値は、出力 (または、この場合は任意の信号) が状態を反転すると想定されるポイントとして定義されます。
伝搬遅延の例
上の図の 2 入力 AND ゲートを考えてみましょう。入力 1 2 は論理 0 から論理 1 に遷移し、入力 l1 は論理値 1 で安定したままです。実際には、出力 1 も強制的に遷移します。効果は出力に即座に表示されるのではなく、設定された時間間隔の後に表示されます。遷移のタイミング図も表示されます。この例では、伝播遅延は、I2 の遷移の結果として、上昇中に I2 が 50% に達し、上昇中に 1 が 50% に達するまでの時間間隔になります。
伝搬遅延に依存する要因
出力で遷移を引き起こす入力の遷移時間:
入力での遷移時間が長いほど、セルの伝搬遅延が長くなります。伝播遅延を減らすために、信号はより速く遷移する必要があります。
論理ゲートによって感じられる出力負荷
セルの出力における容量性負荷が大きいほど、充電に必要な作業 (および時間) が大きくなります。その結果、伝搬遅延が長くなります。
出力遷移時間
伝播遅延を制御する同じ 2 つの要素が、出力遷移時間も制御します。つまり、遷移時間が長く、負荷が高いほど、論理ゲートの出力での信号の遷移時間が長くなります。結果として、移行時間を短縮するには、これらの両方を減らす必要があります。
結論
正弦波電磁波の振幅と位相は、特定の方向に伝搬するときに変化し、伝搬定数はその変化の尺度です。導波管 (ファイバーなど) 内のモードの伝搬定数は、電磁波の振幅と位相がどのように変化するかを決定します。特定の周波数を持つ光は、伝播方向 z に沿って変化します。入力の変化の効果が出力で明らかになるまでにかかる時間は、論理ゲートの伝搬遅延として知られています。
