寬帶可調(diào)諧光電振蕩器研究.pdf

1、利用光子學(xué)方法(尤其是光電振蕩器)產(chǎn)生的微波信號(hào),具有低相位噪聲、振蕩頻率高、可調(diào)諧頻率范圍大等優(yōu)勢(shì),在光信號(hào)處理、軍事雷達(dá)、通信與星間通信、以及生物成像癌癥檢測(cè)方面具有廣泛潛在用途。本論文針對(duì)上述應(yīng)用需求,通過簡(jiǎn)化微波光子鏈路理論模型,深入開展了基于多波長(zhǎng)光電振蕩器產(chǎn)生寬帶可調(diào)諧微波信號(hào)的理論和實(shí)驗(yàn)研究。
　　本文首先研究了微波光子鏈路的簡(jiǎn)化理論模型,分析了微波光子鏈路中的性能參數(shù)(包括:增益、噪聲系數(shù)、動(dòng)態(tài)范圍)。其次,基于微

2、波光子鏈路簡(jiǎn)易模型和光電振蕩器基本理論,提出了兩種基于多波長(zhǎng)光源的寬帶可調(diào)諧光電振蕩器的新方案,分別建立了理論模型并進(jìn)行了數(shù)值仿真。然后,實(shí)驗(yàn)初步驗(yàn)證了基于多波長(zhǎng)激光陣列的寬帶可調(diào)諧微波光子濾波器和光電振蕩器的可行性。最后,系統(tǒng)開展了基于寬譜光源的寬帶可調(diào)諧光電振蕩器的實(shí)驗(yàn)研究,通過微波光子濾波器級(jí)聯(lián)方法有效抑制了微波跳模效應(yīng),產(chǎn)生12GHz寬帶范圍內(nèi)的微波信號(hào)。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容為:
　　(1)對(duì)光生微波方法進(jìn)行了介

3、紹與比較,重點(diǎn)闡述了光電振蕩器。基于微波光子鏈路模型,分析了噪聲系數(shù)對(duì)微波信號(hào)相位噪聲的影響,同時(shí)分析了光子鏈路增益系數(shù)、線性動(dòng)態(tài)范圍與無雜散動(dòng)態(tài)范圍的影響因素,在仿真的同時(shí),對(duì)其進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試;接著在級(jí)聯(lián)EDFA情況下,重新分析了微波信號(hào)的增益、噪聲系數(shù)以及動(dòng)態(tài)范圍,重新進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　(2)在第二章基礎(chǔ)上,分析了OEO開環(huán)鏈路的增益系數(shù)以及相位噪聲譜,介紹與分析了基于寬譜光源以及激光器陣列的多波長(zhǎng)微波光子濾波器,進(jìn)行了基