光电振荡器的关键技术研究

发布时间：2024-04-20 01:13

　　光电振荡器是一种新型产生微波信号的振荡器系统,其产生的微波信号具有低相噪、高Q值、频谱纯度高等特点,广泛应用于通信、雷达、传感等领域,因此光电振荡器的研究具有十分重要的意义。本文首先介绍了光电振荡器的研究背景、研究现状以及研究意义;然后对其理论进行了详细的推导,并在理论分析的基础上搭建了实验系统,分析了光纤长度对相噪的影响以及基于双环的光电振荡器系统的特点。基于光电振荡器的基础理论模型,本文提出了两种实验系统:1.相位噪声和频谱稳定是用来衡量微波信号的重要指标,本文提出了一种基于光电振荡器的相噪优化系统,该系统主要是由双平行马赫曾德尔调制器和光电振荡器结构组成。光信号输入DPMZM,通过调节DPMZM上下的偏置点,使之产生纯净的正负二阶边带,该光边带进入光电振荡器系统,光电振荡器环路对该信号进行选择、放大、增强,从而输出四倍频信号。该系统中通过调节输入射频信号的频率来改变输出信号的频率,实验中得到了输出频率是2-12 GHz的可调信号,测得其杂散抑制比达到40 dB@12 GHz,边模抑制比达到55 dB@12 GHz。实验中测得在6 GHz信号处经过光电振荡器系统得到的微波信号的相噪...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1高纯度微波信号产生与应用

华中科技大学博士学位论文2波器、色散等，结合电子器件产生高性能的微波光子器件。由于光器件具有大带宽、高速率和频率响应平坦的优点，光纤相比于电线又有重量轻、尺寸孝低损耗、抗电磁干扰的特点，微波光子器件也将具有以上的所有特点[6-10]。通常的微波光子器件和技术有OEO、微波光子滤波....

图1-25G核心网目标架构示意图

华中科技大学博士学位论文3极高的要求，电LO的相位噪声性能已经不能满足5G基站的要求。因此，实现新型的高带宽、高性能LO将有助于降低5G以及6G移动通信的发展。图1-25G核心网目标架构示意图OEO结合了电子和光子系统，依靠高Q值的振荡环路实现了将激光的连续光能量转化成射频微波信....

图1-3微波光子链路基本组成

华中科技大学博士学位论文51.1.2OEO在微波光子链路中的作用微波光子学是一门将微波信号和光信号相互作用实现微波信号产生以及处理的学科，图1-3展示了微波光子链路的基本组成。图1-3微波光子链路基本组成OEO不仅可以产生高质量的微波信号，还可以是实现微波频段的信号处理,包括倍频....

图1-4OEO边模产生

华中科技大学博士学位论文7接下来我会分别从超低相位噪声及边模抑制、宽带可调谐、长期稳定性、小型化结构四个方面出发来介绍OEO的研究现状。1.2.1超低相位噪声及高边模抑制OEO超低相位噪声是OEO的特点之一。在实际应用中，有源器件会引入噪声，在OEO中，激光器、光电探测器以及电放....

本文编号：3958654