[发明专利]光子型微波二分频方法及光子型微波二分频器

权利要求书

1.一种光子型微波二分频方法，其特征在于，构建以下光电振荡环路并在其中引入延时：将待分频微波信号输入合波器一个输入端口，将合波器的输出信号调制于光载波上，生成载波抑制强度调制信号，并将生成的载波抑制强度调制信号转换为电信号，令所述电信号通过微波放大器、移相器以及微波滤波器后，将其分为两路，其中一路输入至合波器的另一个输入端口，另一路作为二分频输出，所述微波滤波器可滤除待分频微波信号且对二分频的振荡模式为带通；令二分频的振荡模式在所述光电振荡环路中形成正反馈振荡，从而获得稳定的二分频输出。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，令所述光电振荡环路满足以下稳态条件，以使得二分频的振荡模式在所述光电振荡环路中形成正反馈振荡：

P为光载波的光功率，α为系统衰减，为光电探测器响应度，G为微波放大器增益，ω₀为待分频微波信号的频率，V₀、θ₀和V₁、θ₁分别为待分频微波信号及二分频的振荡模式的幅度、相位，τ为引入的延时，β_n(n＝0,1)为调制器的调制系数，J₁(β_n)为第一阶贝塞尔函数，V_{π_RF}为调制器的半波电压。

3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，利用工作在最小传输点的推挽式马赫曾德尔调制器将合波器的输出信号调制于光载波上，以生成载波抑制强度调制信号。

4.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，利用设置于所述光电振荡环路的光路部分中的延时光纤来在所述光电振荡环路中引入延时。

5.一种光子型微波二分频器，其特征在于，包括光电振荡环路以及用于在所述光电振荡环路中引入延时的延时部件，所述光电振荡环路包括：

合波器，其一个输入端口用于输入待分频微波信号；

光源，用于产生光载波；

光载波抑制强度调制单元，用于将合波器输出信号调制于所述光载波，生成载波抑制强度调制信号；

光电探测器，用于将所述载波抑制强度调制信号转换为电信号；

微波放大器，用于对所述电信号进行放大；

移相器，用于对所述电信号相位进行调整；

微波滤波器，用于对所述电信号进行滤波，其可滤除待分频微波信号且对二分频的振荡模式为带通；

功分器，用于将经过微波放大器、移相器及微波滤波器之后的电信号分为两路，一路输入至所述合波器的另一个输入端口，另一路作为二分频输出。

6.如权利要求5所述光子型微波二分频器，其特征在于，所述光电振荡环路满足以下稳态条件，以使得二分频的振荡模式在所述光电振荡环路中形成正反馈振荡：

P为光载波的光功率，α为系统衰减，为光电探测器响应度，G为微波放大器增益，ω₀为待分频微波信号的频率，V₀、θ₀和V₁、θ₁分别为待分频微波信号及二分频的振荡模式的幅度、相位，τ为引入的延时，β_n(n＝0,1)为调制器的调制系数，J₁(β_n)为第一阶贝塞尔函数，V_{π_RF}为调制器的半波电压。

7.如权利要求5或6所述光子型微波二分频器，其特征在于，所述光载波抑制强度调制单元为工作在最小传输点的推挽式马赫曾德尔调制器。

8.如权利要求5或6所述光子型微波二分频器，其特征在于，所述延时部件为设置于所述光电振荡环路的光路部分中的延时光纤。