微波光子衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、下一代衛(wèi)星載荷向著擁有寬帶多波束捷變、數(shù)百通道復(fù)雜格式信號處理等先進(jìn)功能的方向發(fā)展，使得通信衛(wèi)星的關(guān)鍵部分——衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的工作頻率和信號帶寬不斷提升，給傳統(tǒng)的電子技術(shù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。微波光子技術(shù)被認(rèn)為是未來寬帶通信衛(wèi)星系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐，不僅能在重量、尺寸和隔離度等關(guān)鍵方面改善衛(wèi)星的性能，也是新型有效載荷和復(fù)雜星上信息處理的關(guān)鍵使能技術(shù)。
　　本文以微波光子衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器及其關(guān)鍵技術(shù)為研究方向，在高性能本振產(chǎn)生，微波光子混頻，射頻交換等

2、關(guān)鍵技術(shù)以及微波光子轉(zhuǎn)發(fā)器系統(tǒng)架構(gòu)等方面提出了新方法和思路，主要開展了如下三個方面的研究工作：
　　1.在高性能本振產(chǎn)生方面，對低相噪可調(diào)諧光電振蕩器進(jìn)行了理論分析和實驗研究，提出了拓寬光電振蕩器調(diào)諧范圍的新方法：提出一種基于相位調(diào)制的二倍頻光電振蕩器，將產(chǎn)生本振的頻率范圍擴(kuò)展了兩倍；提出一種基于受激布里淵散射的上變頻光電振蕩器，實現(xiàn)了10-42GHz的寬帶調(diào)諧。
　　2.在微波光子混頻方面，提出了基于光電振蕩器的多通道混頻

3、的新方案：研究了可同時實現(xiàn)可調(diào)諧本振信號產(chǎn)生、寬帶信號上變頻以及對上變頻后寬帶信號進(jìn)行360度相移處理的光電振蕩器系統(tǒng)；提出并實現(xiàn)基于級聯(lián)偏振調(diào)制器的四倍頻光電振蕩器，實現(xiàn)了多通道寬帶信號同時上變頻至40GHz的毫米波波段；提出了基于偏振調(diào)制的光電振蕩器方案，同時實現(xiàn)光子本振產(chǎn)生、多通道上轉(zhuǎn)換以及色散抑制。
　　3.在微波光子衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器架構(gòu)方面，基于以上關(guān)鍵技術(shù)，提出并研究了微波光子衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器系統(tǒng)架構(gòu)新方案：構(gòu)建由陣列激光器、光電