本文關(guān)鍵詞：基于光纖受激布里淵散射的微波光子濾波帶寬調(diào)諧特性研究

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【摘要】：微波光子濾波技術(shù)(Microwave photonic filter)是將輸入的射頻信號(hào)調(diào)制到光源信號(hào)上,信號(hào)處理在光域上進(jìn)行。最后通過光接收器輸出濾波后的微波信號(hào)。該技術(shù)可充分利用光的低損耗、高帶寬、不受電磁干擾等優(yōu)勢(shì),進(jìn)而完成傳輸信號(hào)由電域到光域的轉(zhuǎn)換。本論文主要介紹了基于受激布里淵散射(Stimulated Brillouin Scattering, SBS)效應(yīng)的受激布里淵散射微波光子濾波器和怎樣實(shí)現(xiàn)其濾波帶寬調(diào)諧。首先,簡要介紹了近年來微波光子濾波器的重要應(yīng)用和SBS效應(yīng)在微波光子濾波中重要的地位,并對(duì)光纖中SBS的產(chǎn)生機(jī)制和理論模型給出了分析,并給出了以半導(dǎo)體激光器作為光載波條件下泵浦波與信號(hào)波的SBS的微波光子濾波實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),分析了該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)單帶通微波光子濾波功能的原理。分別測(cè)量了實(shí)驗(yàn)室兩種量級(jí)激光器的線寬,包括測(cè)量結(jié)構(gòu)的構(gòu)建和測(cè)量方法的構(gòu)思等,并比較了不同激光器線寬對(duì)SBS濾波特性的影響,包括對(duì)SBS頻移量測(cè)量比較和2-5GHz下的濾波帶寬比較。最后,研究了SBS濾波帶寬調(diào)諧特性。利用射頻信號(hào)對(duì)相位調(diào)制器進(jìn)行相位調(diào)制,產(chǎn)生頻域梳狀波,以此梳狀波作為泵浦波,通過改變射頻信號(hào)功率值和頻率值,獲得頻率梳條數(shù)和濾波響應(yīng)平坦度的控制,達(dá)到SBS濾波帶寬可調(diào)諧目的,實(shí)現(xiàn)SBS濾波帶寬100MHz范圍的調(diào)諧功能。
【關(guān)鍵詞】：微波光子濾波 受激布里淵散射 調(diào)諧特性 頻率梳 帶寬調(diào)諧
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 研究背景8
• 1.2 微波光子濾波技術(shù)概述8-10
• 1.2.1 基于相移光纖光柵(FBG)的微波光子學(xué)濾波器8-9
• 1.2.2 基于濾波器級(jí)聯(lián)的單響應(yīng)微波光子濾波器9-10
• 1.3 基于SBS效應(yīng)微波光子濾波器10-14
• 1.3.1 基于SBS的微波光子濾波10-12
• 1.3.2 基于受激布里淵散射的微波光子濾波器12-14
• 1.4 本論文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排14-15
• 2 SBS的產(chǎn)生機(jī)制及其濾波的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)15-21
• 2.1 光纖中受激布里淵散射效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)制15-18
• 2.2 基于SBS的微波光子濾波系統(tǒng)結(jié)構(gòu)18-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 3 激光器線寬對(duì)SBS濾波的影響21-35
• 3.1 激光器線寬的測(cè)量21-28
• 3.1.1 單色光21
• 3.1.2 準(zhǔn)單色光21-22
• 3.1.3 自相關(guān)函數(shù)22-23
• 3.1.4 線寬測(cè)量系統(tǒng)中光電流功率譜密度23-24
• 3.1.5 DFB激光器線寬測(cè)量24-26
• 3.1.6 光纖激光器線寬測(cè)量結(jié)果26-28
• 3.2 不同激光器線寬對(duì)SBS濾波的影響28-34
• 3.2.1 基于SBS的濾波實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)28-30
• 3.2.2 窄線寬光纖激光器SBS頻移量和濾波響應(yīng)測(cè)量30-32
• 3.2.3 半導(dǎo)體激光器SBS濾波測(cè)量32-33
• 3.2.4 不同線寬載波譜對(duì)SBS濾波效果的比較33-34
• 3.3 本章小結(jié)34-35
• 4 SBS濾波帶寬調(diào)諧35-58
• 4.1 基于SBS微波光子濾波器數(shù)學(xué)模型35-36
• 4.2 布里淵放大傳遞函數(shù)的數(shù)學(xué)模型和仿真36-40
• 4.3 光學(xué)頻率梳的理論分析與實(shí)驗(yàn)探究40-47
• 4.3.1 微波信號(hào)單頻調(diào)相數(shù)學(xué)模型40-43
• 4.3.2 光學(xué)頻率梳產(chǎn)生的軟件模擬43-44
• 4.3.3 光學(xué)頻率梳產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)探究44-47
• 4.4 基于SBS微波光子濾波器帶寬調(diào)諧性研究47-57
• 4.4.1 基于SBS微波光子濾波器帶寬調(diào)諧性的實(shí)驗(yàn)研究47-48
• 4.4.2 基SBS濾波頻率調(diào)諧的實(shí)驗(yàn)研究48-49
• 4.4.3 基于SBS濾波帶寬調(diào)諧的研究49-52
• 4.4.4 不同調(diào)制頻率對(duì)SBS濾波的影響52-55
• 4.4.5 輸入微波信號(hào)的功率對(duì)SBS濾波的影響55-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 致謝61-62

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張衛(wèi)華;張麗麗;曹曄;;基于受激布里淵散射的微波光子濾波器[J];南開大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年01期

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本文編號(hào)：514178