任何類型的信號都會占據(jù)一部分頻段,隨著近年來信息科技快速發(fā)展,目前的可用頻段越來越少,對高帶寬、高頻率載波信號的需求越來越迫切。微波是波長在0.1 mm到1 m之間電磁波的統(tǒng)稱,是一種高質量、大帶寬的載波信號,目前最主要的應用是通信和雷達,此外,在測量、加熱和遙感等領域也有廣泛的應用。受到“電子瓶頸”的限制,傳統(tǒng)利用電學原理產生微波的方法已經(jīng)難以滿足對微波信號源性能的要求。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低損耗、大帶寬的優(yōu)點,能夠產生振蕩頻率高（GHz量級）、相位噪聲低（<-100 dBc/Hz）的高品質微波,同時還具備可調諧性,在光生微波領域有著突出的表現(xiàn),確實是一種非常理想且具有巨大潛力的微波信號源。本文主要研究領域是光域濾波的光電振蕩器,結合了光電振蕩器和微波光子濾波器進行研究,利用光學濾波器構建微波光子濾波器,進一步設計光電振蕩器系統(tǒng)。首先,詳細分析了光電振蕩器的原理,通過數(shù)學推導得到了光電振蕩器的起振條件和相位條件,并對頻譜性質和相位噪聲也進行了分析,同時討論了微波光子濾波器應用于光電振蕩器的可行性。在理論分析的前提下,分別基于單個和兩個可調諧光學... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

光電振蕩器基本結構

第一章緒論3表1-1不同光生微波方法的比較技術方法振蕩頻率可調性穩(wěn)定性復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激光器半導體激光器~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

電子科技大學碩士學位論文4總的來說，光電振蕩器充分利用了光纖技術低損耗、大帶寬的優(yōu)點，能夠產生振蕩頻率高（GHz量級）相位噪聲低（＜-100dBc/Hz）、頻譜純度高的高品質微波，同時還具備可調諧性，在光生微波領域有著突出的表現(xiàn)，是一種可以用來作為一種非常理想且具有巨大潛力的微波信號源[8]，廣泛應用于無線通信、光纖通信、傳感、雷達等領域[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]。他們設計了一種將輸出端電信號進行反饋來控制調制器的環(huán)形結構，這種結構可以與范德波爾振蕩器的結構進行類比，電光調制器作為柵極，光電檢測器則作為陽極，而長光纖延遲線就相當于LC回路，如圖1-3所示。圖1-3電學濾波器和光學濾波器的對比(a)范德波爾振蕩器；(b)光電振蕩器1994年，X.S.Yao和L.Maleki通過實驗對上述結構進行了驗證，成功獲得了高質量的微波信號。在這之后，他們對光電振蕩器進行了數(shù)學建模，從理論上進行了詳細的論證和分析，提出了最基本的光電振蕩器結構，整個環(huán)路主要由光源、電光調制器、單模光纖、光電探測器、微波放大器、微波濾波器構成，如圖1-4所示，為后來光電振蕩器的發(fā)展奠定了堅實的基礎[10]。圖1-4光電振蕩器基本結構

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種實用的光電振蕩器相位噪聲測量系統(tǒng)[J]. 池金剛,金韜,池灝,徐偉,趙欣慰,鄧圓.  光通信技術. 2013(04)
[2]基于單通帶微波光子濾波的多倍頻微波信號產生[J]. 朱海玲,潘煒,陳吉欣,鄢勃.  中國激光. 2013(01)
[3]調制器低偏置方案優(yōu)化光電振蕩器相位噪聲[J]. 洪俊,楊春,崇毓華,李向華.  光學學報. 2011(08)
[4]相位噪聲及其測試技術[J]. 陳國龍.  電子質量. 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 2017
[2]新型低相噪OEO及其傳感應用研究[D]. 祝艷宏.浙江大學 2017



本文編號：3105958