[发明专利]光子型可切换微波分频方法及装置

权利要求书

1.一种光子型可切换微波分频方法，其特征在于，构建以下的光电振荡环路并在其中引入延时：将待分频微波信号注入工作于最小传输点的双平行马赫-曾德尔调制器DPMZM的一个射频输入端口，将DPMZM的输出信号转换为电信号并令其通过微波放大器、移相器以及微波滤波器后，将其分为两路，其中一路输入至DPMZM的另一个射频输入端口，另一路作为分频信号输出；所述微波滤波器为在待分频微波信号频率处带阻而在待分频微波信号频率的三分之一～三分之二频率处带通的宽带滤波器；通过调节所述光电振荡环路的环路相位，令二分频振荡模式或三分频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信号输出或三分频信号输出。

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

通过调节所述光电振荡环路的环路相位，以使得三分频振荡模式在所述光电振荡环路中形成正反馈振荡：

E_c为光源的幅度，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，β₀为DPMZM中第一马赫-曾德尔调制器的调制系数，β_n为DPMZM中第二马赫-曾德尔调制器的调制系数，n＝1,2,3，V₀、θ₀和V₁、θ₁分别为待分频微波信号及二分频振荡模式的幅度、相位，τ为引入的延时，V_π-1，V_π-2分别为第一、第二马赫-曾德尔调制器的半波电压，A＝8J₁(2β₀)J₀(2β₂)J₁(2β₃)，B＝-2J₁(2β₂)J₁(2β₃)，a＝φ₄-φ₁，b＝φ₃-φ₄，C＝8J₁(2β₀)J₁(2β₂)J₀(2β₃)，D＝-2J₂(2β₂)J₀(2β₃)，c＝φ₃-φ₁，d＝-2φ₃，V₂，θ₂分别为三分之一分频振荡模式的幅度、相位，V₃，θ₃分别为三分之二分频振荡模式的幅度、相位，k为整数，φ₁＝θ₀-ω₀τ、分别表示待分频输入信号、1/3分频振荡信号、2/3分频振荡信号经光纤延时τ之后的相位，J₀()表示0阶第一类贝塞尔函数，J₁()表示1阶第一类贝塞尔函数，J₂()表示2阶第一类贝塞尔函数。

3.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。

4.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，通过调节所述移相器来实现对所述光电振荡环路的环路相位的调节。

5.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，通过调节所引入光电振荡环路的延时来实现对所述光电振荡环路的环路相位的调节。