[发明专利]一种频率高速可调的耦合型光电振荡信号产生器有效
申请号: | 201811177780.1 | 申请日: | 2018-10-10 |
公开(公告)号: | CN109525244B | 公开(公告)日: | 2020-10-30 |
发明(设计)人: | 金晓峰;肖康;邱纪琛;金向东;余显斌;沈小青;丛波 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | H03L7/093 | 分类号: | H03L7/093;H03L7/095;H03L7/099;H03L7/18 |
代理公司: | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人: | 王琛 |
地址: | 310013 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 频率 高速 可调 耦合 光电 振荡 信号 产生器 | ||
1.一种频率高速可调的耦合型光电振荡信号产生器,其特征在于:包括光放大器、光滤波器、光耦合器、电光调制器、可调光滤波器、色散器件、光电探测器、带通滤波器、电放大器、电功分器、电移相器、可编程小数分频器、鉴相器、参考源、低通滤波器以及微处理器;其中:光放大器、光滤波器、光耦合器、电光调制器、可调光滤波器、色散器件通过光纤依次连接并形成光纤激光腔,光耦合器通过光纤与光电探测器连接,光电探测器、带通滤波器、电放大器、电功分器、电移相器、电光调制器通过射频线依次连接并与光耦合器形成一个闭合的光电环路,电功分器、可编程小数分频器、鉴相器、低通滤波器通过射频线依次连接,参考源通过射频线与鉴相器连接,微处理器则通过电导线与低通滤波器、可调光滤波器以及电移相器连接;
所述光放大器用于对输入的光信号进行放大;
所述光滤波器用于对放大后的光信号进行滤波,从而输出第一光信号;
所述光耦合器用于将第一光信号分为两路光信号L1和L2;
所述电光调制器用于将光信号L1调制上射频信号,从而输出第二光信号;
所述可调光滤波器在电信号M的控制下选择第二光信号的光谱范围以对其进行滤波,从而输出第三光信号;
所述色散器件用于对第三光信号产生延时后将其输入至光放大器;
所述光电探测器用于将光信号L2转换成电信号;
所述带通滤波器用于对电信号进行带通滤波;
所述电放大器用于对滤波后的电信号进行放大;
所述电功分器用于将放大后的电信号分为电信号E1、E2和E3,其中电信号E3为系统的输出结果;
所述电移相器在电信号N的控制下对电信号E1进行移相,从而得到所述射频信号;
所述可编程小数分频器用于对电信号E2进行分频;
所述参考源用于产生参考信号;
所述鉴相器用于将分频后的电信号E2与参考信号进行鉴相,输出相差信号;
所述低通滤波器用于对相差信号进行低通滤波,输出误差信号;
所述微处理器根据误差信号和光纤激光腔的器件参数,通过计算与光纤激光腔匹配所需要的可调光滤波器的中心波长,从而生成电信号M用以控制可调光滤波器;同时微处理器根据误差信号和光电环路的器件参数,计算出光电环路相位锁定误差量,从而生成电信号N用以控制电移相器;
所述光滤波器采用光带通滤波器,带宽为1~4nm;所述可调光滤波器为一种通过电压控制其中心波长的光滤波器件,其采用可调梳状光滤波器。
2.根据权利要求1所述的耦合型光电振荡信号产生器,其特征在于:所述光放大器采用掺铒光纤放大器或半导体放大器。
3.根据权利要求1所述的耦合型光电振荡信号产生器,其特征在于:所述色散器件采用色散位移光纤或光纤光栅。
4.根据权利要求1所述的耦合型光电振荡信号产生器,其特征在于:所述参考源为低相噪源,其采用恒温晶振或铷钟。
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