[发明专利]激光鉴相鉴频和互相关处理的相位噪声测量装置和测量方法

权利要求书

1.一种基于激光鉴相鉴频互相关处理的相位噪声测量装置，其特征在于，包括：两条相同且独立的测量链路、待测信号源(1)、功分模块(2)和数据采集及互相关算法处理模块(9)，所述的第一测量链路由依次的第一激光源模块(3)、第一光电混频模块(5)和第一光电转换模块(7)构成，所述的第二测量链路由依次的第二激光源模块(4)、第二光电混频模块(6)和第二光电转换模块(8)构成，所述的待测信号源(1)的输出端与所述的功分模块(2)的输入端相连，所述的功分模块(2)将输入的待测信号分为两路：所述的功分模块(2)的第一输出端与所述的第一光电混频模块(5)的第一输入端相连，所述的功分模块(2)的第二输出端与所述的第二光电混频模块(6)的第一输入端相连，所述的第一激光源模块(3)的输出端与所述的第一光电混频模块(5)的第二输入端相连，所述的第二激光源模块(4)的输出端与所述的第二光电混频模块(6)的第二输入端相连，所述的第一光电混频模块(5)的输出端与所述的第一光电转换模块(7)的输入端相连，所述的第二光电混频模块(6)的输出端与所述的第二光电转换模块(8)的输入端相连，所述的第一光电转换模块(7)的输出端与所述的数据采集及互相关算法处理模块(9)的第一输入端相连，所述的第二光电转换模块(8)的输出端与所述的数据采集及互相关算法处理模块(9)的第二输入端相连，所述的数据采集及互相关算法处理模块(9)是具有labview、MATLAB数据处理软件的计算机，所述的计算机的参考时钟端与所述的第一激光源模块(3)、第二激光源模块(4)和所述的待测信号模块(2)的参考时钟端相连。

2.根据权利要求1所述的基于激光鉴相鉴频和互相关处理的相位噪声测量装置，其特征在于，所述的第一激光源模块(3)和第二激光源模块(4)为调制频率梳或主动锁模激光器。

3.根据权利要求1所述的基于激光鉴相鉴频和互相关处理的相位噪声测量装置，其特征在于，所述的待测信号源(1)为压控振荡器、频综源。

4.根据权利要求1所述的基于激光鉴相鉴频和互相关处理的相位噪声测量装置，其特征在于，所述的第一光电混频模块(5)和第二光电混频模块(6)为铌酸锂电光调制器、聚合物电光调制器、硅基集成电光调制器或空间光调制器。

5.根据权利要求1所述的基于激光鉴相鉴频和互相关处理的相位噪声测量装置，其特征在于，所述的第一光电转换模块(7)和第二光电转换模块(8)为PIN管或APD管。

6.利用权利要求1至5任一项根据权利要求1所述的基于激光鉴相鉴频和互相关处理的相位噪声测量装置对待测信号源(1)进行相位噪声的测量方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1)将待测信号原源(1)的输出端与所述的功分模块(2)的输入端相连；

2)启动所述的计算机，在所述的计算机的控制下，所述的第一激光源模块(3)和第二激光源模块(4)同时工作，所述的第一激光源模块(3)为所述的第一光电混频模块(5)提供光域信号，所述的第二激光源模块(4)为所述的第二光电混频模块(6)提供光域信号；

3)在所述的计算机的控制下，所述的待测信号源(1)输出的待测信号经所述的功分模块(2)分别输入所述的第一光电混频模块(5)和第二光电混频模块(6)；

4)所述的光域信号和待测信号分别在所述的第一光电混频模块(5)和第二光电混频模块(6)完成混频，混频后的信号进入第一光电转换模块(7)和第二光电转换模块(8)后完成光域信号到电信号的转换，并输出给所述的计算机；；

5)所述的数据采集及互相关算法处理模块(9)分别设置200Hz、2000Hz、20KHz、200KHz、2MHz的采集带宽，滤除高频信号，相应的获得包含10～100Hz、100～1000Hz、1000Hz～10KHz、10KHz～100KHz、100KHz～1MHz频偏范围的噪声信号；

6)所述的计算机利用现有的labview、MATLAB数据处理软件提供的互相关法对所述的噪声信号进行互相关处理，获得待测信号源(1)的相位噪声。