基于光頻梳與光學傅里葉變換的高頻電磁波頻率檢測.pdf

1、高頻電磁波頻率測量及分析在軍用、民用領域有著重要的戰(zhàn)略地位和重大需求，并隨著跳頻通信、電子對抗中工作頻率和跳頻速率的不斷攀升面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。因為光子技術天然的具有速度快、帶寬大的優(yōu)勢，光子微波測頻技術應運而生，并且快速發(fā)展，因而近年來國內(nèi)外研究機構報道了不少研究成果和技術方案。
　　本文以高頻電磁波(1-100GHz)的快速頻率測量為主要研究方向，首次采用基于光纖色散的光學傅里葉變換頻譜分析與光學頻率梳相結(jié)合的方法，設計出測

2、頻方案，該方案主要利用光學傅里葉變換頻譜分析功能和光頻梳的頻率尺度功能，在光學傅里葉變換計算出頻率的基礎上用光頻梳進一步修正測量頻率。通過仿真軟件對本設計進行了仿真驗證，并對測頻精度的影響因素進行了分析。具體做了如下工作:
　　對高頻電磁波實時測頻的需求進行了分析，明確了研究工作的目的和意義。
　　對測頻方案的兩方面基礎理論支撐進行了方案介紹和數(shù)學分析。一方面對典型的光學頻率梳產(chǎn)生方案進行了詳細的介紹，并對其原理進行了數(shù)學分

3、析;另一方面對光學傅里葉變換測頻技術進行了縱向介紹，介紹了光學傅里葉變換的產(chǎn)生方案，從理論上對光學傅里葉變換頻譜分析和頻率測量進行了詳細分析，并對其關鍵部分時間透鏡進行了詳盡的原理介紹和理論分析，最后對光學傅里葉變換測頻進行了實驗驗證。
　　使用OptiSystem軟件對本設計進行了仿真驗證，用數(shù)據(jù)證明該方案達到了對高頻電磁波實時測頻的目的，并且相較于光學傅里葉變換測頻該方案的測頻精度有了質(zhì)的提升，分析了高階色散對測頻精度的影響，