[发明专利]基于载波带处理的微波光子系统交调失真抑制方法及系统

摘要

本发明公开了基于载波带处理的微波光子系统交调失真抑制方法，所述方法包括以下步骤：S1、构建微波光子系统的调制模型；S2、分析三阶非线性交调失真的产生来源，获知三个主要的交调失真分量，同时确定载波带相移量θ与交调失真分量之间的关系；S3、调节载波带的相移量为θ，达到步骤S1所述的三个主要的交调失真分量相互抵消。本发明还公开了基于载波带处理的微波光子系统交调失真抑制系统所述系统包括连续光源、偏振控制电路、强度调制器、载波带处理器以及双音射频信号产生源。本发明无需额外失真的构建，结构简单；只需要引入相对固定的载波带相移量即可完成失真的抑制，性能可靠稳定，另外本发明可结合集成器件的优势，利用集成器件作为载波带处理器，降低成本。

主权项

基于载波带处理的微波光子系统交调失真抑制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、构建微波光子系统的调制模型，如公式(1)所示；其中E(t)表示强度调制器的输出信号电场，E_e和ω_e分别为光载波的场强和角频率，和V_π分别为强度调制器的偏置角和半波电压，V_RF为输入双音射频信号的电压、ω₁、ω₂为输入双音射频信号的角频率；S2、分析三阶非线性交调失真的产生来源，获知三个主要的交调失真分量，同时确定载波带相移量θ与交调失真分量之间的关系；将公式(1)进行贝塞尔函数展开并进行光电转换，经探测器探测载波带处理器输出的光电流，表示为公式(2)，确定载波带相移量θ与交调失真分量之间的关系：其中R为探测器的响应度，m为调制深度，J_n(x)为n阶第一类贝塞尔函数，P₀为载波带处理器输出的光电流；S3、调节载波带的相移量为θ，达到步骤S1所述的三个主要的交调失真分量相互抵消，其中载波带相移量θ利用公式(3)求得；$\cos \mathrm{\θ}=-\frac{I_2}{I_1+I_3}\≈-0.33---\left(3\right)$其中I₁、I₂、I₂分别表示步骤S1得到的三个主要的交调失真分量的电流值；所述公式(3)由公式(2)中的$\cos \left(\mathrm{\θ}\right)\frac{J_1\left(\frac{m}{2}\right)J_2\left(\frac{m}{2}\right)}{I_1}+\frac{J_1\left(\frac{m}{2}\right)J_2\left(\frac{m}{2}\right)}{I_2}+\cos \left(\mathrm{\θ}\right)\frac{{J_1}^3\left(\frac{m}{2}\right)}{I_3}$等于0计算得到。