【摘要】：寬帶、可調(diào)諧、可重構(gòu)的微波濾波器是雷達系統(tǒng)、通信系統(tǒng)及測量系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件。傳統(tǒng)微波濾波器工作帶寬受限,無法滿足靈活調(diào)諧、寬頻段工作的應用需求。微波光子濾波器(Microwave Photonic Filter,MPF)通過將電信號調(diào)制到光波上,在光域內(nèi)對信號進行處理,然后再轉(zhuǎn)換回電域內(nèi)得到濾波后的電信號。該方案有效地克服了傳統(tǒng)微波濾波器調(diào)諧性差等缺點,并且具有可重構(gòu)以及抗電磁干擾等優(yōu)點,是解決傳統(tǒng)微波濾波器技術(shù)瓶頸的有力替代方案之一。受激布里淵散射(Stimulated Brillouin Scattering,SBS)是一種只發(fā)生在光纖軸向的非線性效應,因其具有窄帶寬、高增益、低閾值的優(yōu)良特性,而被廣泛用于實現(xiàn)新型微波光子濾波器。本論文主要研究了基于受激布里淵散射的微波光子濾波系統(tǒng)的相關(guān)基本概念和基本原理,通過實驗驗證了基于受激布里淵散射的帶通和帶阻濾波器,并提出了兩種基于受激布里淵散射的雙通帶微波光子濾波器。論文主要工作如下:1.介紹了微波光子濾波器的研究進展、基本概念和基本結(jié)構(gòu),其中重點介紹了基于受激布里淵散射的微波光子濾波器原理。并對布里淵頻移量和布里淵閾值進行了實驗測試,在此基礎(chǔ)上分別討論并實驗驗證了基于受激布里淵散射的帶通濾波器和帶阻濾波器。在實驗中得到兩種濾波系統(tǒng)的頻率調(diào)諧范圍均為2倍的布里淵頻移量,抑制比和陷波深度分別大于20 dB。2.提出并驗證了一種基于受激布里淵散射的固定頻差雙通帶微波光子濾波器。實驗結(jié)果表明,兩個固定頻率間隔為2.434 GHz的射頻(Radio Frequency,RF)通帶可以在0-9.644 GHz的頻率范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)諧。通帶的帶外抑制比大于20 dB,3-dB帶寬小于57 MHz。3.提出并驗證了一種基于受激布里淵散射的自由調(diào)諧雙通帶微波光子濾波器,在實驗中實現(xiàn)了具有靈活的通帶調(diào)諧特性和形狀不變調(diào)諧特性的高選擇性、穩(wěn)定的雙通帶微波光子濾波器。對于在損耗模式或增益模式下的微波光子濾波器,兩個通帶可以在0-9.644 GHz的頻率范圍內(nèi)自由調(diào)諧。測量得到濾波器的帶外抑制比大于25 dB,3-dB帶寬小于55 MHz。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN713
【圖文】：

微波光子濾波器結(jié)構(gòu)

典型濾波器頻譜響應

電光相位調(diào)制器輸出光譜示意圖

【參考文獻】

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本文編號：2791407