光学辅助的微波信号探测技术研究

发布时间：2017-05-17 23:12

  本文关键词：光学辅助的微波信号探测技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：微波光子学是将微波科学与光子学两门学科的优势结合起来的新兴交叉学科。微波光子技术具有低损耗、大带宽、重量轻、小尺寸、抗电磁干扰以及极强的处理宽带信号的能力等引人注目的技术优势。微波光子技术可以直接处理宽带微波信号,降低微波处理中对带宽和损耗的要求,并且可以最大程度克服传统电学微波探测技术中所遇到的技术瓶颈困扰。本论文主要针对微波信号接收和军事国防应用需求,重点展开伪毫米波超宽带信号探测技术的研究。伪毫米超宽带信号具有脉冲宽度窄、信号强度低等特点,这使得其不易被探测,针对这些特点,我们提出了光学辅助的伪毫米波超宽带包络探测技术,结合微波光子技术的优势,实现了伪毫米波超宽带信号的探测与接收,主要工作和成果如下： (1)针对微波光子技术的关键器件-铌酸锂调制器进行理论分析和数学推导,并建立相应的数学传输模型； (2)提出了基于相位/强度调制的伪毫米波超宽带信号光学辅助包络探测方案。根据系统结构分别基于相位/强度调制器进行理论推导,并对相位调制和马赫曾德调制方式进行对比研究； (3)提出了利用光学辅助包络探测技术的伪毫米波超宽带信号两种光纤传输方案,通过理论推导和系统仿真对两种方案进行分析比较,研究光学辅助包络探测单元(OAEDU)在系统不同位置对降低光纤色散的影响； (4)针对微波光子技术大带宽、低损耗、抗电磁干扰等优势,提出了基于相位调制和色散光纤的微波频率测量方案。理论推导并搭建了系统仿真模型,研究微波信号的频率测量方法。
【关键词】：相位调制 强度调制 伪毫米波超宽带信号 光学辅助包络探测 微波频率测量
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN911.23
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 微波光子学技术研究10-14
• 1.2.1 微波光子学概述10-11
• 1.2.2 微波光子学中的主要器件11-12
• 1.2.3 微波光子主要应用领域12-14
• 1.3 本论文宗旨和结构安排14-15
• 第二章 微波光子关键器件与微波探测技术15-27
• 2.1 铌酸锂调制器15-22
• 2.1.1 电光调制器物理基础15-17
• 2.1.2 电光调制技术17
• 2.1.3 铌酸锂电光相位调制器17-19
• 2.1.4 铌酸锂电光强度调制器19-22
• 2.2 微波信号探测技术22-26
• 2.2.1 电学探测方式22-24
• 2.2.2 光学探测方式24-26
• 2.3 本章小结26-27
• 第三章 基于强度/相位调制的光学辅助探测技术27-43
• 3.1 伪毫米波超宽带信号27-29
• 3.2 基于铌酸锂调制器的光学辅助探测方案29-30
• 3.3 基于强度调制光学探测技术30-36
• 3.3.1 理论推导与分析30-33
• 3.3.2 OPTISYSTEM探测系统仿真分析33-36
• 3.3.3 基于IM的方案总结36
• 3.4 基于相位调制光学探测技术36-40
• 3.4.1 理论推导与分析36-38
• 3.4.2 OPTISYSTEM探测系统仿真分析38-40
• 3.4.3 基于PM的方案总结40
• 3.5 两种调制方案的性能分析40-41
• 3.6 本章小结41-43
• 第四章 伪毫米波超宽带信号的光纤传输与探测43-59
• 4.1 RoF系统43-44
• 4.2 伪毫米波超宽带信号的光纤传输与探测方案44-45
• 4.3 基于强度调制的光纤传输与探测45-51
• 4.3.1 基本原理45-47
• 4.3.2 仿真研究与分析47-50
• 4.3.3 方案总结50-51
• 4.4 基于相位调制的光纤传输与探测51-55
• 4.4.1 基本原理51-52
• 4.4.2 仿真研究与分析52-55
• 4.4.3 方案总结55
• 4.5 基于不同调制器的方案比较55-56
• 4.6 本章小结56-59
• 第五章 基于微波光子技术的频率测量59-67
• 5.1 背景59-60
• 5.2 幅值比较法60-62
• 5.3 基于相位调制和色散光纤的频率测量技术62-65
• 5.3.1 基本模型62
• 5.3.2 理论分析62-63
• 5.3.3 基于OPTISYSTEM的仿真分析63-65
• 5.4 本章小结65-67
• 第六章 总结和展望67-69
• 6.1 论文工作总结67-68
• 6.2 未来工作展望68-69
• 参考文献69-73
• 致谢73-74
• 攻读硕士期间取得的研究成果74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张海黎;王笃祥;;瞬时测频接收机及其在先进对抗系统中的应用[J];航天电子对抗;2009年05期

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本文编号：374691