[发明专利]一种基于混频器的微波信号产生装置

权利要求书

1.一种基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，包括：

微波本振源(1)，用于产生本振微波信号；

混频器(2)，其第一输入端与所述微波本振源(1)的输出端相连，用于对所述本振微波信号的激励下该装置闭合的光电反馈回路自激振荡产生的微波信号进行变频，并输出单模或多模的振荡微波信号；

第一滤波器(3)，其输入端与所述混频器(2)的输出端相连，用于对所述单模或多模的振荡微波信号进行滤波，得到单模或多模的自激振荡信号；

激光器(5)，用于产生光载波；

电光调制器(4)，其第一输入端与所述第一滤波器(3)的输出端相连，第二输入端与所述激光器(5)的输出端相连，用于将所述单模或所述多模自激振荡信号加载到所述光载波上，得到光信号；

光信号延时器(6)，其输入端与所述电光调制器(4)的输出端相连，用于对所述光信号进行延时处理；

光探测器(7)，其输入端与所述光信号延时器(6)的输出端相连，用于将延时的所述光信号通过拍频还原处理，得到微波信号；

第二滤波器(8)，其输入端与所述光探测器(7)的输出端相连，用于对所述微波信号进行滤波，得到延时的单模或多模的振荡微波信号；

放大器(9)，其输入端与所述第二滤波器(8)的输出端相连，用于将所述延时的单模或多模的振荡微波信号功率放大；

无源功分器(10)，其输入端与所述放大器(9)的输出端相连，用于将功率放大后的所述延时的单模或多模的振荡微波信号进行功率分配，得到两组微波信号，其中，每一组微波信号均为功率减半的所述延时的单模或多模的振荡微波信号，所述无源功分器(10)将其中一组微波信号输入至所述混频器(2)，以使该组微波信号进行下一周期循环，并将另一组微波信号输出。

2.根据权利要求1所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，每对频率为f₁与f₂的微波信号的模式频率满足以下关系：

f₁+f₂＝f₀，

f₁，f₂＝f₀/2±MΔf

其中，f₀为微波本振源产生的本振微波信号的频率，f₁为该装置闭合的光电反馈回路自激振荡产生的微波信号的频率，f₂为所述混频器(2)输出的振荡微波信号的频率，M≥0，且M为整数，Δf＝c/(2L)为闭合的光电反馈回路引入的频率步进，c为真空中的光速，L为闭合的光电反馈回路的有效长度。

3.根据权利要求2所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，所述频率为f₁与f₂的微波信号的相位满足以下关系：

其中，N为正整数，为频率为f₁的微波信号的相位，为频率为f₂的微波信号的相位。

4.根据权利要求1所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，所述装置为单环路或多环路；其中，所述单环路中所述光信号延时器(6)及所述光探测器(7)数量为一个，其一一对应连接；所述多环路中所述光信号延时器(6)及所述光探测器(7)数量为多个，其一一对应连接。

5.根据权利要求1所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，所述放大器(9)与所述第一滤波器(3)或所述第二滤波器(8)的位置互换。

6.根据权利要求1或2所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，所述光信号延时器(6)由长光纤构成，所述长光纤的长度为1m～20km，光损耗为0.2dB/km。

7.根据权利要求1所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，所述第一滤波器(3)及所述第二滤波器(8)的响应方式为带通特性。

8.根据权利要求1所述的基于混频器的微波信号产生装置，其特征在于，所述电光调制器(4)的带宽为0～150GHz。