基于循环移频的波形产生基础研究
发布时间：2022-01-11 03:27
由于微波光子技术在雷达、无线通信和微波信号处理等领域的广泛应用,任意波形的光子产生成为近年来的研究热点。采用传统电学方法进行微波波形产生存在时间抖动大、损耗大、尺寸大、频率低、带宽小等缺陷,而微波光子学方法利用电光效应,将电信号调制到光波上,可以有效的突破电子瓶颈,并且具有抗电磁干扰的特性。本论文利用循环移频环形腔对光信号进行多次移频,用于微波波形产生和微波信号变换。本文工作主要由以下几个方面组成:提出了一种基于电光调制的光学微波波形产生方法。通过控制双平行马赫曾德尔调制器三个直流偏置电压以及合理地设置调制系数,可以实现多种微波波形的产生。首先通过理论分析得到了抑制偶次阶谐波的三种情况,然后分别求出了生成三角波和矩形波所对应的调制系数的大小;实验中,分别利用1GHz、2GHz、3GHz的正弦调制信号成功生成了三角波、矩形波、锯齿波和反向锯齿波。提出了一种基于循环移频的光学微波波形产生方法。将循环移频腔的移频反馈特性和偏振旋转器的偏振特性结合起来合成微波波形:循环移频腔可以输出一个频率间隔相等的光学梳状谱,而45度偏振旋转器则可以使频率间隔等于二倍移频量的两个谱线间偏振方向垂直进而有效地...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光通信系统结构示意图
和光纤通信结合到一起，不仅可以克服微波通信传输题，而且还可以提高通信容量和传输距离，微波光子的背景下产生的。从上个世纪七十年代末期开创以来，业方面也得到了广泛的应用，比如超宽带微波信号产生及转换、微波信号传输等。，为了描述新发现的基于光波行波和微波行波相互作用“微波光子学”这一术语。最初，微波光子学用来描述的包括激光二极管、光电探测器以及电光调制器；后来展，这一领域逐渐延伸，从器件的研究发展到系统的研子学系统，从而来完成某些特定的功能，如基于光子学光子混频技术、微波光子滤波器、光载无线通信技术、微转换等[8-15]。从 1996 年起，每年都有国际微波光子学学会议（APMW）和各种微波光子学会议也会定期召T 的微波光子学特刊一直定期出版[16]，目前，全球微波0 多个会议。
图 1-3 傅里叶合成法示意图2007 年，J. Zhi 提出了一种利用超过 100 根光谱线合成任意微波波形的方验框图如图 1-3 所示：中心波长为 1542nm、线宽为 1kHz 的连续光激光器发光被两个级联的相位调制器调制，两个调制器的调制频率分别为 20GHz 和 5G迟可调)。由于产生的带宽与调制频率成正比，所以 20GHz 驱动的相位调制于产生宽的频带，5GHz 驱动的调制器则决定了梳状结构的间距和时间周期，两级调制，产生了具有上百条谱线的光频梳。谱线整形器对由一个 2x128 像晶调制器(LCM)阵列和可编程的独立的光强度和相位控制模块组成，利用其对的梳状结构进行控制，最终合成光学任意波形。.2.2 频率-时间映射法傅里叶合成法需要对上百条谱线的幅度和相位进行精确的控制，而频率-时射（FTTM）对相位不敏感，因此只需要考虑光谱的幅度而不需考虑相位[28低了操作系统的复杂度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于双平行马赫-曾德尔调制器的光子倍频毫米波生成的研究[J]. 张敬,王目光,邵晨光,李唐军,简水生. 光学学报. 2014(03)
[2]微波光子学研究的进展[J]. 谢世钟,陈明华,陈宏伟. 中兴通讯技术. 2009(03)
[3]微波光子学发展动态[J]. 周波,张汉一,郑小平,陈锐. 激光与红外. 2006(02)
[4]微波光子研究动态[J]. 王齐春,何建国. 光电子技术. 2002(04)
博士论文
[1]微波光子信号处理中若干关键问题的研究[D]. 李泽.浙江大学 2012
[2]微波光子学中的毫米波产生及应用研究[D]. 李瑛.复旦大学 2009
[3]基于铌酸锂调制器的微波光子信号处理技术与毫米波频段ROF系统设计[D]. 李建强.北京邮电大学 2009
[4]高速铌酸锂波导电光调制器关键技术研究[D]. 甘小勇.电子科技大学 2004
硕士论文
[1]电光强度调制器的调制失真及抑制方法研究[D]. 唐炳促.电子科技大学 2014
[2]微波光子学中毫米波信号产生方法研究[D]. 胡晓梅.西安电子科技大学 2014
本文编号：3581992
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光通信系统结构示意图
和光纤通信结合到一起，不仅可以克服微波通信传输题，而且还可以提高通信容量和传输距离，微波光子的背景下产生的。从上个世纪七十年代末期开创以来，业方面也得到了广泛的应用，比如超宽带微波信号产生及转换、微波信号传输等。，为了描述新发现的基于光波行波和微波行波相互作用“微波光子学”这一术语。最初，微波光子学用来描述的包括激光二极管、光电探测器以及电光调制器；后来展，这一领域逐渐延伸，从器件的研究发展到系统的研子学系统，从而来完成某些特定的功能，如基于光子学光子混频技术、微波光子滤波器、光载无线通信技术、微转换等[8-15]。从 1996 年起，每年都有国际微波光子学学会议（APMW）和各种微波光子学会议也会定期召T 的微波光子学特刊一直定期出版[16]，目前，全球微波0 多个会议。
图 1-3 傅里叶合成法示意图2007 年，J. Zhi 提出了一种利用超过 100 根光谱线合成任意微波波形的方验框图如图 1-3 所示：中心波长为 1542nm、线宽为 1kHz 的连续光激光器发光被两个级联的相位调制器调制，两个调制器的调制频率分别为 20GHz 和 5G迟可调)。由于产生的带宽与调制频率成正比，所以 20GHz 驱动的相位调制于产生宽的频带，5GHz 驱动的调制器则决定了梳状结构的间距和时间周期，两级调制，产生了具有上百条谱线的光频梳。谱线整形器对由一个 2x128 像晶调制器(LCM)阵列和可编程的独立的光强度和相位控制模块组成，利用其对的梳状结构进行控制，最终合成光学任意波形。.2.2 频率-时间映射法傅里叶合成法需要对上百条谱线的幅度和相位进行精确的控制，而频率-时射（FTTM）对相位不敏感，因此只需要考虑光谱的幅度而不需考虑相位[28低了操作系统的复杂度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于双平行马赫-曾德尔调制器的光子倍频毫米波生成的研究[J]. 张敬,王目光,邵晨光,李唐军,简水生. 光学学报. 2014(03)
[2]微波光子学研究的进展[J]. 谢世钟,陈明华,陈宏伟. 中兴通讯技术. 2009(03)
[3]微波光子学发展动态[J]. 周波,张汉一,郑小平,陈锐. 激光与红外. 2006(02)
[4]微波光子研究动态[J]. 王齐春,何建国. 光电子技术. 2002(04)
博士论文
[1]微波光子信号处理中若干关键问题的研究[D]. 李泽.浙江大学 2012
[2]微波光子学中的毫米波产生及应用研究[D]. 李瑛.复旦大学 2009
[3]基于铌酸锂调制器的微波光子信号处理技术与毫米波频段ROF系统设计[D]. 李建强.北京邮电大学 2009
[4]高速铌酸锂波导电光调制器关键技术研究[D]. 甘小勇.电子科技大学 2004
硕士论文
[1]电光强度调制器的调制失真及抑制方法研究[D]. 唐炳促.电子科技大学 2014
[2]微波光子学中毫米波信号产生方法研究[D]. 胡晓梅.西安电子科技大学 2014
本文编号：3581992
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