[发明专利]一种模数转换系统模拟带宽扩展的方法及系统

权利要求书

1.一种模数转换系统模拟带宽扩展的方法，其步骤包括：

1)将带宽超过模数转换系统模拟带宽的宽带毫米波模拟信号电光调制在两套重复频率不同的光学频率梳上，通过光电转换在频谱上分别抓取该信号的半边频谱；当所述信号的频率范围不超过[f₁,f₂]时，第一套光频梳的重复频率设置为R₁、第二套光频梳的重复频率设置为R₂；为正整数集合；

2)将该半边频谱通过电子模数转换器转换为数字信号，然后通过数字信号处理对两段数字信号进行拼接和恢复。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，m、n的取值为使不等式成立范围内的最大值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字信号处理单元对输入的两段数字信号进行低通滤波，然后对其中一段数字信号进行载波补偿，最后将载波补偿后的数字信号与另一段低通滤波后的数字信号相加，完成拼接和恢复，得到模拟带宽扩展后的数字采样结果。

4.一种模数转换系统模拟带宽扩展系统，其特征在于，包括两扩展支路和一数字信号处理单元，每一扩展支路包括一光频梳发生器、一电光强度调制器、一光电探测器、一模数转换辅助电路和电子模数转换器；其中，每条扩展支路的光频梳发生器输出端与电光强度调制器的光口连接，用于将产生的光频梳输入电光强度调制器，待转换的宽带毫米波模拟信号输入到该电光强度调制器的电口，在频域上实现该宽带毫米波模拟信号对光频梳的调制；该电光强度调制器的输出光输入到光电探测器中，将光信号转换回电信号；光电探测器的输出端与模数转换辅助电路连接，用于将输出的电信号送入模数转换辅助电路进行预放大和抗混叠低通滤波，模数转换辅助电路与电子模数转换器连接，用于将处理后的电信号送入电子模数转换器中进行采样量化；电子模数转换器与数字信号处理单元连结，用于将输出的数字信号送入数字信号处理单元，所述数字信号处理单元对两扩展支路输入的数字信号进行拼接和恢复，得到模拟带宽扩展后的数字采样结果；当所述信号的频率范围不超过[f₁,f₂]时，第一扩展支路的光频梳的重复频率设置为R₁、第二扩展支路的光频梳的重复频率设置为R₂；为正整数集合。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述模数转换辅助电路包含电放大器和电滤波器；其中电放大器用于对输入的电信号进行预放大；电滤波器的带宽等于所述宽带毫米波模拟信号带宽的一半，用于对输入的电信号进行抗混叠低通滤波。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述光频梳发生器经一单级掺饵光纤放大器与电光强度调制器的光口连接。

7.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数字信号处理单元对两扩展支路输入的数字信号进行低通滤波，然后对第一扩展支路的数字信号进行补偿载波，最后将第一支路载波补偿后的数字信号与第二扩展支路低通滤波后的数字信号相加，得到模拟带宽扩展后的数字采样结果。

8.如权利要求4所述的系统，其特征在于，两套光频梳的种子光不相干。