由于微波光子技術(shù)在雷達(dá)、無線通信和微波信號處理等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,任意波形的光子產(chǎn)生成為近年來的研究熱點(diǎn)。采用傳統(tǒng)電學(xué)方法進(jìn)行微波波形產(chǎn)生存在時間抖動大、損耗大、尺寸大、頻率低、帶寬小等缺陷,而微波光子學(xué)方法利用電光效應(yīng),將電信號調(diào)制到光波上,可以有效的突破電子瓶頸,并且具有抗電磁干擾的特性。本論文利用循環(huán)移頻環(huán)形腔對光信號進(jìn)行多次移頻,用于微波波形產(chǎn)生和微波信號變換。本文工作主要由以下幾個方面組成:提出了一種基于電光調(diào)制的光學(xué)微波波形產(chǎn)生方法。通過控制雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器三個直流偏置電壓以及合理地設(shè)置調(diào)制系數(shù),可以實現(xiàn)多種微波波形的產(chǎn)生。首先通過理論分析得到了抑制偶次階諧波的三種情況,然后分別求出了生成三角波和矩形波所對應(yīng)的調(diào)制系數(shù)的大小;實驗中,分別利用1GHz、2GHz、3GHz的正弦調(diào)制信號成功生成了三角波、矩形波、鋸齒波和反向鋸齒波。提出了一種基于循環(huán)移頻的光學(xué)微波波形產(chǎn)生方法。將循環(huán)移頻腔的移頻反饋特性和偏振旋轉(zhuǎn)器的偏振特性結(jié)合起來合成微波波形:循環(huán)移頻腔可以輸出一個頻率間隔相等的光學(xué)梳狀譜,而45度偏振旋轉(zhuǎn)器則可以使頻率間隔等于二倍移頻量的兩個譜線間偏振方向垂直進(jìn)而有效地... 

【文章來源】：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

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

和光纖通信結(jié)合到一起，不僅可以克服微波通信傳輸題，而且還可以提高通信容量和傳輸距離，微波光子的背景下產(chǎn)生的。從上個世紀(jì)七十年代末期開創(chuàng)以來，業(yè)方面也得到了廣泛的應(yīng)用，比如超寬帶微波信號產(chǎn)生及轉(zhuǎn)換、微波信號傳輸?shù)取�，為了描述新發(fā)現(xiàn)的基于光波行波和微波行波相互作用“微波光子學(xué)”這一術(shù)語。最初，微波光子學(xué)用來描述的包括激光二極管、光電探測器以及電光調(diào)制器；后來展，這一領(lǐng)域逐漸延伸，從器件的研究發(fā)展到系統(tǒng)的研子學(xué)系統(tǒng)，從而來完成某些特定的功能，如基于光子學(xué)光子混頻技術(shù)、微波光子濾波器、光載無線通信技術(shù)、微轉(zhuǎn)換等[8-15]。從 1996 年起，每年都有國際微波光子學(xué)學(xué)會議（APMW）和各種微波光子學(xué)會議也會定期召T 的微波光子學(xué)特刊一直定期出版[16]，目前，全球微波0 多個會議。

圖 1-3 傅里葉合成法示意圖2007 年，J. Zhi 提出了一種利用超過 100 根光譜線合成任意微波波形的方驗框圖如圖 1-3 所示：中心波長為 1542nm、線寬為 1kHz 的連續(xù)光激光器發(fā)光被兩個級聯(lián)的相位調(diào)制器調(diào)制，兩個調(diào)制器的調(diào)制頻率分別為 20GHz 和 5G遲可調(diào))。由于產(chǎn)生的帶寬與調(diào)制頻率成正比，所以 20GHz 驅(qū)動的相位調(diào)制于產(chǎn)生寬的頻帶，5GHz 驅(qū)動的調(diào)制器則決定了梳狀結(jié)構(gòu)的間距和時間周期，兩級調(diào)制，產(chǎn)生了具有上百條譜線的光頻梳。譜線整形器對由一個 2x128 像晶調(diào)制器(LCM)陣列和可編程的獨(dú)立的光強(qiáng)度和相位控制模塊組成，利用其對的梳狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制，最終合成光學(xué)任意波形。.2.2 頻率-時間映射法傅里葉合成法需要對上百條譜線的幅度和相位進(jìn)行精確的控制，而頻率-時射（FTTM）對相位不敏感，因此只需要考慮光譜的幅度而不需考慮相位[28低了操作系統(tǒng)的復(fù)雜度。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于雙平行馬赫-曾德爾調(diào)制器的光子倍頻毫米波生成的研究[J]. 張敬,王目光,邵晨光,李唐軍,簡水生.  光學(xué)學(xué)報. 2014(03)
[2]微波光子學(xué)研究的進(jìn)展[J]. 謝世鐘,陳明華,陳宏偉.  中興通訊技術(shù). 2009(03)
[3]微波光子學(xué)發(fā)展動態(tài)[J]. 周波,張漢一,鄭小平,陳銳.  激光與紅外. 2006(02)
[4]微波光子研究動態(tài)[J]. 王齊春,何建國.  光電子技術(shù). 2002(04)

博士論文
[1]微波光子信號處理中若干關(guān)鍵問題的研究[D]. 李澤.浙江大學(xué) 2012
[2]微波光子學(xué)中的毫米波產(chǎn)生及應(yīng)用研究[D]. 李瑛.復(fù)旦大學(xué) 2009
[3]基于鈮酸鋰調(diào)制器的微波光子信號處理技術(shù)與毫米波頻段ROF系統(tǒng)設(shè)計[D]. 李建強(qiáng).北京郵電大學(xué) 2009
[4]高速鈮酸鋰波導(dǎo)電光調(diào)制器關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 甘小勇.電子科技大學(xué) 2004

碩士論文
[1]電光強(qiáng)度調(diào)制器的調(diào)制失真及抑制方法研究[D]. 唐炳促.電子科技大學(xué) 2014
[2]微波光子學(xué)中毫米波信號產(chǎn)生方法研究[D]. 胡曉梅.西安電子科技大學(xué) 2014



本文編號：3581992