任何類型的信號(hào)都會(huì)占據(jù)一部分頻段,隨著近年來(lái)信息科技快速發(fā)展,目前的可用頻段越來(lái)越少,對(duì)高帶寬、高頻率載波信號(hào)的需求越來(lái)越迫切。微波是波長(zhǎng)在0.1 mm到1 m之間電磁波的統(tǒng)稱,是一種高質(zhì)量、大帶寬的載波信號(hào),目前最主要的應(yīng)用是通信和雷達(dá),此外,在測(cè)量、加熱和遙感等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。受到“電子瓶頸”的限制,傳統(tǒng)利用電學(xué)原理產(chǎn)生微波的方法已經(jīng)難以滿足對(duì)微波信號(hào)源性能的要求。光電振蕩器是光生微波中的一種方法,它充分利用了光纖技術(shù)低損耗、大帶寬的優(yōu)點(diǎn),能夠產(chǎn)生振蕩頻率高（GHz量級(jí)）、相位噪聲低（<-100 dBc/Hz）的高品質(zhì)微波,同時(shí)還具備可調(diào)諧性,在光生微波領(lǐng)域有著突出的表現(xiàn),確實(shí)是一種非常理想且具有巨大潛力的微波信號(hào)源。本文主要研究領(lǐng)域是光域?yàn)V波的光電振蕩器,結(jié)合了光電振蕩器和微波光子濾波器進(jìn)行研究,利用光學(xué)濾波器構(gòu)建微波光子濾波器,進(jìn)一步設(shè)計(jì)光電振蕩器系統(tǒng)。首先,詳細(xì)分析了光電振蕩器的原理,通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)得到了光電振蕩器的起振條件和相位條件,并對(duì)頻譜性質(zhì)和相位噪聲也進(jìn)行了分析,同時(shí)討論了微波光子濾波器應(yīng)用于光電振蕩器的可行性。在理論分析的前提下,分別基于單個(gè)和兩個(gè)可調(diào)諧光學(xué)... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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光電振蕩器基本結(jié)構(gòu)

第一章緒論3表1-1不同光生微波方法的比較技術(shù)方法振蕩頻率可調(diào)性穩(wěn)定性復(fù)雜度光外差法雙激光器光注入鎖定(OIL)＜100GHz中等中等中等光鎖相環(huán)(OPLL)＜100GHz中等中等中等雙波長(zhǎng)激光器半導(dǎo)體激光器~THz中等好低光纖激光器(EDFA)~THz差差高光纖激光器（SBS）~THz好中等中等外調(diào)制＜100GHz中等好低~THz（非線性輔助）好好高光電振蕩器(OEO)＜100GHz中等好低圖1-2幾種方法相位噪聲的比較

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文4總的來(lái)說(shuō)，光電振蕩器充分利用了光纖技術(shù)低損耗、大帶寬的優(yōu)點(diǎn)，能夠產(chǎn)生振蕩頻率高（GHz量級(jí)）相位噪聲低（＜-100dBc/Hz）、頻譜純度高的高品質(zhì)微波，同時(shí)還具備可調(diào)諧性，在光生微波領(lǐng)域有著突出的表現(xiàn)，是一種可以用來(lái)作為一種非常理想且具有巨大潛力的微波信號(hào)源[8]，廣泛應(yīng)用于無(wú)線通信、光纖通信、傳感、雷達(dá)等領(lǐng)域[9]。1.2發(fā)展歷程與研究現(xiàn)狀1992年，A.Neyer和E.Voges提出了光電振蕩器的原型[11]。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種將輸出端電信號(hào)進(jìn)行反饋來(lái)控制調(diào)制器的環(huán)形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以與范德波爾振蕩器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行類比，電光調(diào)制器作為柵極，光電檢測(cè)器則作為陽(yáng)極，而長(zhǎng)光纖延遲線就相當(dāng)于LC回路，如圖1-3所示。圖1-3電學(xué)濾波器和光學(xué)濾波器的對(duì)比(a)范德波爾振蕩器；(b)光電振蕩器1994年，X.S.Yao和L.Maleki通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行了驗(yàn)證，成功獲得了高質(zhì)量的微波信號(hào)。在這之后，他們對(duì)光電振蕩器進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模，從理論上進(jìn)行了詳細(xì)的論證和分析，提出了最基本的光電振蕩器結(jié)構(gòu)，整個(gè)環(huán)路主要由光源、電光調(diào)制器、單模光纖、光電探測(cè)器、微波放大器、微波濾波器構(gòu)成，如圖1-4所示，為后來(lái)光電振蕩器的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[10]。圖1-4光電振蕩器基本結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種實(shí)用的光電振蕩器相位噪聲測(cè)量系統(tǒng)[J]. 池金剛,金韜,池灝,徐偉,趙欣慰,鄧圓.  光通信技術(shù). 2013(04)
[2]基于單通帶微波光子濾波的多倍頻微波信號(hào)產(chǎn)生[J]. 朱海玲,潘煒,陳吉欣,鄢勃.  中國(guó)激光. 2013(01)
[3]調(diào)制器低偏置方案優(yōu)化光電振蕩器相位噪聲[J]. 洪俊,楊春,崇毓華,李向華.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2011(08)
[4]相位噪聲及其測(cè)試技術(shù)[J]. 陳國(guó)龍.  電子質(zhì)量. 2005(02)

博士論文
[1]光電振蕩器相位噪聲的研究[D]. 曹哲瑋.東南大學(xué) 2017
[2]新型低相噪OEO及其傳感應(yīng)用研究[D]. 祝艷宏.浙江大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3105958