[发明专利]微波光纤延迟线

权利要求书

1.一种微波光纤延迟线，特征在于其构成包括激光器(1)、射频信号产生器(2)、电光调制器(3)、第一频移模块(4)、第一光纤(5)、第一光纤放大器(6)、第一2×2耦合器(7)、1×N超密集波分解复用器(8)、N×1光开关(9)、第二频移模块(10)、第二光纤(11)、第二光纤放大器(12)、第二2×2耦合器(13)、1×2N超密集解波分复用器(14)、2N×1光开关(15)、1×M的分束器(16)、M×1光开关(18)、长度呈等差数列的M根光纤(17)和光电探测器(19)，由第一频移模块(4)、第一光纤(5)、第一光纤放大器(6)和第一2×2耦合器(7)构成第一光纤循环延迟环，由第二频移模块(10)、第二光纤(11)、第二光纤放大器(12)和第二2×2耦合器(13)构成第二光纤循环延迟环；所述的第二光纤循环延迟环和第一光纤循环延迟环的结构相同，所述的第二光纤(11)的长度为第一光纤(5)的长度的1/N，N是正整数；

所述的激光器(1)输出的光信号进入所述的电光调制器(3)的光信号输入端口，所述的射频信号产生器(2)的输出端接所述的电光调制器(3)的射频信号端口；所述的电光调制器(3)的输出端经光纤接所述的第一2×2耦合器(7)的b端口，该2×2光纤耦合器的c端口接所述的第一光纤放大器(6)的输入端、该第一光纤放大器(6)的输出端接第一光纤(5)的一端、第一光纤(5)的另一端接第一频移模块的输入端(4)，第一频移模块(4)的输出端接第一2×2耦合器(7)的a端口，该2×2耦合器(7)的d端口接所述的1×N超密集波分解复用器(8)的输入端，该1×N超密集波分解复用器(8)的N个输出端分别接所述的N×1光开关(9)的N个输入端口，该N×1光开光(9)的输出端接第二2×2耦合器(13)的b端口，第二2×2耦合器(13)的c端口接第二光纤放大器(12)的输入端，该第二光纤放大器(13)的输出端接第二光纤(11)的一端、第二光纤(11)的另一端接第二频移模块(10)的输入端，第二频移模块(10)的输出端接第二2×2耦合器(13)的a端口，该第二2×2耦合器(13)的d端口接所述的，该第二2×2耦合器(13)的d端口接1×2N超密集解波分复用(14)的输入端，该的1×2N超密集解波分复用(14)的2N个输出端分别接所述的2N×1光开关(15)的2N个输入端，该2N×1光开关(15)的输出端接所述的1×M光分束器(16)的输入端经由长度呈等差数列的M根光纤(17)依次接M×1光开关(18)的M个通道输入端口；所述的M×1光开关(18)的输出端接所述的光电探测器(19)的输入端，该逻辑控制单元(20)的输出控制信号分别与所述的N×1光开关(9)、2N×1光开关(15)和M×1光开关(18)的控制端相连；所述的激光器(1)的频率长期最大变化范围小于1×N超密集解波分复用器(8)、1×2N超密集解波分复用器(14)各通道的3dB带宽；1×N超密集解波分复用器(8)、1×2N超密集解波分复用器(14)各通道的3dB带宽应大于所述的射频信号发生器(2)产生的信号频率的二倍，第一频移模块(4)和第二频移模块(10)的锁相环电路(22)产生RF信号的频率的二倍小于1×N超密集解波分复用器(8)和1×2N超密集解波分复用器(14)各通道3dB带宽，所述的第一光纤放大器(6)和第二光纤放大器(12)的增益为3dB，所述的1×N超密集解波分复用器(8)的N个通道和1×2N超密集解波分复用器(14)的前N个通道具有相同的中心频率和3dB带宽。

2.根据权利要求1所述的微波光纤延迟线，特征在于所述的第一频移模块(4)、和第二频移模块(10)具有相同的结构，构成包括产生射频信号f所需的锁相环PLL模块(21)、微波宽带90°移相器(22)、双平行电光调制器(23)、光分束器(24)和调制器工作点控制电路(25)；射频信号的频率f等于1×N超密集波分解复用器(8)，1×2N密集波分解复用器(14)复用通道频率的间距，锁相环PLL模块(21)产生频率为f的RF信号，该RF信号经微波宽带90°电桥(22)输出的相位差为90°的两路射频信号加到双平行电光调制器(23)的两个射频口，光分束器(24)分出的小部分光作为调制器工作在载波单边带抑制状态的反馈控制信号控制调制器工作点控制电路(25)工作，调制器工作点控制电路(25)控制三个Mach-Zehnder干涉仪分别工作：两子Mach-Zehnder干涉仪工作在最低点，父Mach-Zehnder干涉仪工作在线性点，由电光调制器输出的绝大部分光通过光分束器的较大比例输出端口输出。