[发明专利]一种基于光电振荡器的超弱频偏信号检测系统及方法

说明书

本发明公开一种基于光电振荡器的超弱频偏信号检测系统及方法，包括：激光发射模块、光电振荡器模块、锁相环路模块和超弱频偏信号检测模块；激光发射模块用于发射激光，生成第一光信号和第二光信号；光电振荡器模块用于生成光电振荡器的起振模式并输出第一电信号；锁相环路模块用于稳定光电振荡器的起振模式的起振频率；超弱频偏信号检测模块用于获取待检测超弱频偏光信号和第二光信号，生成拍频信号，并携带频偏信息反馈回光电振荡器模块；锁相环路模块移动相位后的第一电信号与超弱频偏信号检测模块输出的拍频信号，耦合至光电振荡器模块，得到超弱频偏信号信息。实现了高刷新率，高分辨率，高灵敏度的超弱频偏信号的检测，抗电磁干扰能力强。

技术领域

本发明涉及超弱频偏信号探测领域，特别涉及一种基于光电振荡器的超弱频偏信号检测系统及方法。

背景技术

随着通信技术的飞速发展，越来越多的领域加强了对频偏信号检测技术的重视。由于信号之间的频率偏移量携带着诸多信息，因此频偏信号检测显得尤为重要。除此之外，由于功率限制，在某些领域，如雷达、医疗、物联网、精密仪器控制、微观物理学等领域都对超弱频偏信号检测技术提出了迫切的需求。因此，开展对超弱频偏信号检测技术的研究有重要的科学意义和实际需求。解决此问题将有力推动各领域的发展，为国民经济发展做出贡献。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的问题，本发明提供一种基于光电振荡器的超弱频偏信号检测系统及方法，包括激光发射模块、光电振荡器模块、锁相环路模块、超弱频偏信号检测模块。实现了高刷新率，高分辨率，高灵敏度的超弱频偏信号的检测；具有响应超弱信号的能力；可检测更大的频偏范围；对激光器的输出功率、线宽要求更低，为超弱频偏信号的检测提供更丰富的方式和更灵活的频谱数据分析选择。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种基于光电振荡器的超弱频偏信号检测系统，包括：激光发射模块、光电振荡器模块、锁相环路模块和超弱频偏信号检测模块；

所述激光发射模块用于发射激光，生成第一光信号和第二光信号；

所述光电振荡器模块用于获取第一光信号，得到光电振荡器的起振模式，同时输出第一电信号；

所述锁相环路模块用于稳定所述光电振荡器的所述起振模式的起振频率；

所述超弱频偏信号检测模块用于获取待检测超弱频偏光信号和所述第二光信号，生成拍频信号，并携带频偏信息反馈回所述光电振荡器模块；

所述锁相环路模块移动相位后的所述第一电信号与所述超弱频偏信号检测模块输出的所述拍频信号，耦合至所述光电振荡器模块，得到超弱频偏信号信息。

可选的，所述激光发射模块包括：激光器和光纤分束器；

所述激光器与所述光纤分束器连接；

所述激光器用于发射激光；

所述光纤分束器用于分解所述激光，得到第一光信号和第二光信号。

可选的，所述光电振荡器模块包括：电光调制器、第一光电探测器、第一电放大器、电滤波器和第二电放大器；

所述电光调制器、所述第一光电探测器、所述第一电放大器和所述电滤波器依次连接，所述第二电放大器与所述电光调制器连接；

所述电光调制器用于调制所述第一光信号；

所述第一光电探测器用于将调制后的所述第一光信号转换为电信号，生成第一电信号；

所述第一电放大器和所述第二电放大器用于为谐振腔提供增益；

所述电滤波器用于提供起振频率。

可选的，所述锁相环路模块包括：压控移相器、锁相环电路和环路滤波电路；