[实用新型]一种基于串联电光强度调制器的六倍频毫米波发生器有效

专利信息
申请号: 201820010506.4 申请日: 2018-01-04
公开(公告)号: CN207853905U 公开(公告)日: 2018-09-11
发明(设计)人: 陈亦望;颛孙晓博;滕义超;李诚鑫 申请(专利权)人: 中国人民解放军陆军工程大学
主分类号: H04B10/516 分类号: H04B10/516;H04B10/2575;H04B10/50
代理公司: 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 代理人: 董建林
地址: 210007 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 电光强度调制器 串联 端设备 倍频毫米波 本实用新型 光电检测器 光端设备 光放大器 光分束器 发生器 倍频毫米波信号 半导体激光器 射频信号相位 通信技术领域 被调制信号 偏振控制器 射频放大器 射频功分器 微波信号源 倍频系统 微波光子 平行 光纤
【说明书】:

实用新型公开了一种基于串联电光强度调制器的六倍频毫米波发生器,属于通信技术领域,包括光端设备和电端设备,光端设备包括:通过光纤顺次串联的半导体激光器、偏振控制器、马赫‑曾德尔电光强度调制器、第一光放大器、第一光分束器、双平行马赫‑曾德尔电光强度调制器、第二光分束器(11)、第二光放大器、与第二光电检测器;电端设备包括:微波信号源、射频功分器、第一光电检测器、射频放大器;本实用新型通过电端设备控制串联电光强度调制器的工作状态,降低了微波光子倍频系统对射频信号相位的敏感性,无需精确控制被调制信号的相位即可有效产生六倍频毫米波信号。

技术领域

本实用新型涉及一种基于串联电光强度调制器的六倍频毫米波发生器,属于通信技术领域。

背景技术

近年来,随着通信网络的不断拓展,光载射频通信(RoF)作为一种光纤和微波相结合的技术,因其具有低损耗、超宽带以及抗电磁干扰等优良特性,为解决下一代超宽带无线接入提供了可靠的解决方案,而高质量的毫米波信号生成是实现光载射频通信的关键技术之一。用光子学方法来产生毫米波信号,一方面是可以有效降低系统成本,由于RoF涉及上变频和下变频的过程,在基站需要设置毫米波源作为载频信号,相对于传统毫米波信号发生器,光生毫米波方法可以有效降低系统成本。另一方面,毫米波信号在电域下处理较难实现,面临无法突破的电子瓶颈,而用光生毫米波方法,不仅具有相位噪声低的优点,而且信号能够远距离传输,便于分配到远端由天线发射。

微波光子方法实现高频微波信号产生包括光注入锁定法、调制器倍频法及光电振荡器等方案,其中基于外部调制器的倍频方案是一种相对成熟、代价低的技术,但调制器倍频技术受限于射频信号源的相位特性,当信号源的相位改变时,系统的倍频特性将随之改变。为了实现相位敏感度低、系统稳定性高的光生毫米波系统需要提出新的原理与方法。

实用新型内容

为解决现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本较低、性能稳定的无需精确控制被调制信号的相位即可有效产生六倍频毫米波信号的装置。

为了实现上述目标,本实用新型采用如下的技术方案:

一种基于串联电光强度调制器的六倍频毫米波发生器,其特征是,包括光端设备和电端设备,所述光端设备包括:通过光纤顺次串联的半导体激光器、偏振控制器、马赫-曾德尔电光强度调制器、第一光放大器、第一光分束器、双平行马赫-曾德尔电光强度调制器、第二光分束器、第二光放大器、与第二光电检测器;所述双平行马赫-曾德尔电光强度调制器包括第一子调制器与第二子调制器;所述第一子调制器与第二子调制器均设有电压输入端;所述第一子调制器与第二子调制器共用光纤输入端与光纤输出端;所述电端设备包括:微波信号源、射频功分器、第一光电检测器、射频放大器;所述微波信号源连接射频功分器的输入端,所述射频功分器设有两个输出端,一个输出端连接马赫-曾德尔电光强度调制器的电压输入端,另一输出端连接第二子调制器的电压输入端;所述第一光分束器的一个输出端通过第一光电检测器及射频放大器连接第一子调制器的电压输入端。

进一步的,前述的半导体激光器是波长为1550.62nm的半导体激光器。

进一步的,前述的微波信号源是频率可调范围达26GHz的微波信号源。

进一步的,前述的偏振控制器是三轴机械可调偏振控制器。

进一步的,前述的射频功分器的分功率比为50:50。

进一步的,前述马赫-曾德尔电光强度调制器是工作带宽为40GHz的马赫-曾德尔电光强度调制器。

进一步的,前述第一光放大器、第二光放大器是波长1550nm,输出光功率10dBm以上的掺铒光纤放大器。

进一步的,前述第一光分束器、第二光分束器是采用50:50分光比的光分束器。

进一步的,前述第一光电检测器、第一光电检测器是工作带宽大于40GHz的光电检测器。

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