發(fā)布時間：2021-11-20 03:56

　　微波光子學是光子學與微波相結(jié)合的一門新型交叉學科。與傳統(tǒng)電學電器件相比,微波光子器件具有大帶寬、低損耗、質(zhì)量輕、隔離度高、抗電子干擾等天然優(yōu)勢,已成為國內(nèi)外研究機構(gòu)的重點研究課題。本論文重點研究了微波光子變頻技術(shù),并提出具體實現(xiàn)方案,具體包括:（1）設計了基于一個雙平行馬赫-增德爾調(diào)制器（DPMZM）上、下變頻功能選擇的微波光子混頻器。射頻（RF）信號和本振（LO）信號分別加載到DPMZM兩個子馬赫-增德爾調(diào)制器（MZM）上,實現(xiàn)單邊帶調(diào)制。通過調(diào)節(jié)主MZM使DPMZM兩臂相位差為180?,因而光載波相互抵消,輸出光信號經(jīng)拍頻后得到目標信號。（2）設計了具有上、下變頻及全相移的微波光子混頻器。RF信號和LO信號分別驅(qū)動兩個DPMZM,調(diào)節(jié)兩個DPMZM直流電壓,兩個調(diào)制器分別實現(xiàn)抑制載波單邊帶及保留2階邊帶的調(diào)制方式。理論及仿真表明,該方案可實現(xiàn)上、下變頻功能、可穩(wěn)定輸出IF、RF信號及0?-360?連續(xù)可調(diào)。（3）設計了一種新的無光濾波器、六倍頻、相位可控的毫米波生成方案。雙偏振正交相移鍵控調(diào)制器（DP-QPSK）用來抑制其余光邊帶只保留兩個正交3階邊帶。通過控制偏置調(diào)制器可以實現(xiàn)R... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.3雙邊帶調(diào)制光譜圖

2 單邊帶調(diào)制2V ，2 時，雙驅(qū) MZM 工作在正交傳輸點，此時可以實現(xiàn) SSB 調(diào)制，代入-10）中。在小信號調(diào)制下用貝塞爾函數(shù)展開得：00 0 1 0 000 1 000 0 1 0( ) {[cos( ) sin( ) 2 ( )[cos( ) cos( ) sin( )sin( )]}2[ 2 cos( ) 2 ( ) cos( )]2 4cos( ) ( ) cos( )24out s sssEE t t t J m t t t tEt J m t tEt E J m t t （2-12可知，輸出光包含一個一階邊帶和光載波，即實現(xiàn)了 SSB 調(diào)制。于 SSB 調(diào)制方式進行仿真，其中參數(shù)設定分別為：CW 激光器中心頻率 193.1THzZM 半波電壓 5V，直流偏置電壓 2.5V，射頻信號相位差為 /2，輸入正弦信號頻率z。圖 2.4 所示，MZM 輸出的光譜圖中包含一個光載波和一個一階邊帶。

內(nèi)蒙古大學碩士學位論文2.1.3 雙邊帶抑制載波調(diào)制當 V ， 時，雙驅(qū) MZM 工作在最小傳輸點，此時可以實現(xiàn) DSB-CS 調(diào)制，代式（2-10）中。在小信號調(diào)制前提下用貝塞爾函數(shù)展開得：0 1 0 000 10( ) 2 ( ) sin( ) cos( ) cos( )sin( )( )sin( - )out sssE t E J m t t tt tE J mt t （2-1上式可知，輸出光包含兩個一階邊帶，光載波被抑制，即實現(xiàn)了 DSB-CS 調(diào)制。對于 DSB-CS 調(diào)制方式進行仿真，其中參數(shù)設定分別為：CW 激光器中心頻率 193.1T驅(qū) MZM 半波電壓 5V，直流偏置電壓 5V，射頻信號相位差為 ，輸入正弦信號頻率GHz。如圖 2.5 所示，MZM 輸出的光譜圖中載波被抑制掉了，僅包含兩個一階邊帶。


本文編號：3506517