基于微波光子技術(shù)的微波波形產(chǎn)生方案研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-28 06:07
當(dāng)代信息化技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了微波通信與光纖通信的迅速發(fā)展,兩者之間的相互滲透日漸增強(qiáng)。微波光子學(xué)的應(yīng)用研究已經(jīng)覆蓋了很多領(lǐng)域,例如,方波、三角波和鋸齒波等微波波形被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、測量、儀器技術(shù)、醫(yī)療影像等方面。從目前典型的幾種方案和整體的研究進(jìn)展中,仍然存在一些研究問題值得我們思考,比如在微波波形產(chǎn)生方案中產(chǎn)生的信號(hào)準(zhǔn)確性和靈活性不夠理想。因此設(shè)計(jì)良好的微波波形產(chǎn)生方案解決這一關(guān)鍵性問題勢在必行。本文著眼于微波光子技術(shù)產(chǎn)生微波波形方案的研究,旨在提出并驗(yàn)證新型的微波波形產(chǎn)生方案。首先對(duì)目前國內(nèi)外光子方法產(chǎn)生微波波形的關(guān)鍵技術(shù)和使用到的光器件進(jìn)行了研究分析,在此基礎(chǔ)上,提出了基于偏振延時(shí)干涉技術(shù)產(chǎn)生微波波形的方案以及基于雙調(diào)制器產(chǎn)生微波波形的方案。在偏振延時(shí)干涉產(chǎn)生微波波形的技術(shù)方案中,利用5GHz的正弦微波信號(hào)對(duì)馬赫-增德爾調(diào)制器(MZM)進(jìn)行調(diào)制,通過控制MZM的調(diào)制度,同時(shí)調(diào)節(jié)差分延遲線的延時(shí)量實(shí)現(xiàn)偏振延時(shí)干涉技術(shù),成功實(shí)現(xiàn)了同頻三角波和方波波形的輸出。該方案基于偏振延時(shí)干涉技術(shù),減少了光器件的使用數(shù)量,具有結(jié)構(gòu)簡單、成本相對(duì)較低、波形調(diào)諧方便的優(yōu)點(diǎn);陔p調(diào)制器產(chǎn)生微波波形的方案...
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基于空時(shí)脈沖整形系統(tǒng)原理圖
[28],如圖1-2所示。通過振幅掩膜將超短脈沖發(fā)射到AWG中,由于AWG中波導(dǎo)不同的物理長度導(dǎo)致了時(shí)間延時(shí)不同,產(chǎn)生了具有一定時(shí)間間隔的窄脈沖。通過配置輸入的振幅掩膜阻止一些光波導(dǎo)的進(jìn)入,可以具有所需時(shí)間模式的窄脈沖。D.E.Leaird[28]等證明了使用基于AWG的脈沖整形器能夠在大約80ps的時(shí)間窗內(nèi)產(chǎn)生超過30個(gè)脈沖的超快脈沖光學(xué)數(shù)據(jù)包。圖 1-2 基于陣列波導(dǎo)光柵(AWG)的光脈沖整形器[28]
圖 1-4 采用光纖光柵反射器生成任意波形的方法[31]方案經(jīng)過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,鋸齒波波形產(chǎn)生周期快,周期時(shí)間下降性偏差為 1%,表明該技術(shù)具有較高的分辨率和寬頻帶能力。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]微波光子濾波器在衛(wèi)星通信信號(hào)處理中的應(yīng)用[J]. 黃寧博,孫亨利,張安旭,呂強(qiáng). 無線電工程. 2016(09)
[2]超長距離無中繼微波光子鏈路傳輸?shù)奶接慬J]. 陳明莉,尹言平. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2014(06)
[3]LiNbO3馬赫-曾德爾調(diào)制器任意偏置工作點(diǎn)鎖定技術(shù)的研究[J]. 馮振華,付松年,唐明,沈平,劉德明. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2012(12)
[4]無線激光通信中的光調(diào)制技術(shù)[J]. 嚴(yán)彩萍,張長森. 信息通信. 2007(03)
[5]微波光子學(xué)發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]. 周波,張漢一,鄭小平,陳銳. 激光與紅外. 2006(02)
[6]半導(dǎo)體激光器的發(fā)展及其在激光光譜學(xué)中的應(yīng)用[J]. 陳輝,高紅,張?jiān)苿?張治國. 哈爾濱師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2005(01)
[7]光纖通信用半導(dǎo)體激光器[J]. 羅毅,王健,蔡鵬飛,孫長征. 中興通訊技術(shù). 2002(04)
[8]用于光通信的可調(diào)諧激光光源[J]. 陽華,邱仁和,伍浩成,吳國鋒. 光通信技術(shù). 2001(04)
博士論文
[1]寬帶光纖放大器及可調(diào)諧摻鉺光纖激光器的研究[D]. 劉儉輝.天津大學(xué) 2004
碩士論文
[1]基于高非線性光纖四波混頻的光生微波技術(shù)研究[D]. 陳沫.電子科技大學(xué) 2016
[2]基于外調(diào)制器的多載波光源的研究[D]. 范依依.北京交通大學(xué) 2016
[3]電光調(diào)制器偏置電壓漂移檢測及校正技術(shù)研究[D]. 高法德.長春理工大學(xué) 2016
[4]基于微波光子技術(shù)的微波信號(hào)參數(shù)提取[D]. 曹偉娜.西南交通大學(xué) 2014
[5]高速率相干光通信調(diào)制與發(fā)射技術(shù)的研究[D]. 金星.長春理工大學(xué) 2010
[6]光微波信號(hào)產(chǎn)生與倍頻技術(shù)研究[D]. 王爭.天津大學(xué) 2009
本文編號(hào):3004487
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基于空時(shí)脈沖整形系統(tǒng)原理圖
[28],如圖1-2所示。通過振幅掩膜將超短脈沖發(fā)射到AWG中,由于AWG中波導(dǎo)不同的物理長度導(dǎo)致了時(shí)間延時(shí)不同,產(chǎn)生了具有一定時(shí)間間隔的窄脈沖。通過配置輸入的振幅掩膜阻止一些光波導(dǎo)的進(jìn)入,可以具有所需時(shí)間模式的窄脈沖。D.E.Leaird[28]等證明了使用基于AWG的脈沖整形器能夠在大約80ps的時(shí)間窗內(nèi)產(chǎn)生超過30個(gè)脈沖的超快脈沖光學(xué)數(shù)據(jù)包。圖 1-2 基于陣列波導(dǎo)光柵(AWG)的光脈沖整形器[28]
圖 1-4 采用光纖光柵反射器生成任意波形的方法[31]方案經(jīng)過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,鋸齒波波形產(chǎn)生周期快,周期時(shí)間下降性偏差為 1%,表明該技術(shù)具有較高的分辨率和寬頻帶能力。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]微波光子濾波器在衛(wèi)星通信信號(hào)處理中的應(yīng)用[J]. 黃寧博,孫亨利,張安旭,呂強(qiáng). 無線電工程. 2016(09)
[2]超長距離無中繼微波光子鏈路傳輸?shù)奶接慬J]. 陳明莉,尹言平. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2014(06)
[3]LiNbO3馬赫-曾德爾調(diào)制器任意偏置工作點(diǎn)鎖定技術(shù)的研究[J]. 馮振華,付松年,唐明,沈平,劉德明. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2012(12)
[4]無線激光通信中的光調(diào)制技術(shù)[J]. 嚴(yán)彩萍,張長森. 信息通信. 2007(03)
[5]微波光子學(xué)發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]. 周波,張漢一,鄭小平,陳銳. 激光與紅外. 2006(02)
[6]半導(dǎo)體激光器的發(fā)展及其在激光光譜學(xué)中的應(yīng)用[J]. 陳輝,高紅,張?jiān)苿?張治國. 哈爾濱師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2005(01)
[7]光纖通信用半導(dǎo)體激光器[J]. 羅毅,王健,蔡鵬飛,孫長征. 中興通訊技術(shù). 2002(04)
[8]用于光通信的可調(diào)諧激光光源[J]. 陽華,邱仁和,伍浩成,吳國鋒. 光通信技術(shù). 2001(04)
博士論文
[1]寬帶光纖放大器及可調(diào)諧摻鉺光纖激光器的研究[D]. 劉儉輝.天津大學(xué) 2004
碩士論文
[1]基于高非線性光纖四波混頻的光生微波技術(shù)研究[D]. 陳沫.電子科技大學(xué) 2016
[2]基于外調(diào)制器的多載波光源的研究[D]. 范依依.北京交通大學(xué) 2016
[3]電光調(diào)制器偏置電壓漂移檢測及校正技術(shù)研究[D]. 高法德.長春理工大學(xué) 2016
[4]基于微波光子技術(shù)的微波信號(hào)參數(shù)提取[D]. 曹偉娜.西南交通大學(xué) 2014
[5]高速率相干光通信調(diào)制與發(fā)射技術(shù)的研究[D]. 金星.長春理工大學(xué) 2010
[6]光微波信號(hào)產(chǎn)生與倍頻技術(shù)研究[D]. 王爭.天津大學(xué) 2009
本文編號(hào):3004487
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