【摘 要】
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基于微波光子学的矢量信号生成技术具有比传统电子系统明显的优势,可以满足人们对大带宽高速率的需求。信道化接收一般指的是频域上的信道化分,是将频域上的宽带信号依次划分为多个窄带信号进行处理,从而间接地达到处理大带宽信号的目的。由于微波光子固有的大带宽、低损耗等特点,基于微波光子的信道化接收技术很好的解决了电模拟信道化接收机以及数字信道化接收机所存在的问题。本文利用微波光子学,对矢量信号生成以及信道化技
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基于微波光子学的矢量信号生成技术具有比传统电子系统明显的优势,可以满足人们对大带宽高速率的需求。信道化接收一般指的是频域上的信道化分,是将频域上的宽带信号依次划分为多个窄带信号进行处理,从而间接地达到处理大带宽信号的目的。由于微波光子固有的大带宽、低损耗等特点,基于微波光子的信道化接收技术很好的解决了电模拟信道化接收机以及数字信道化接收机所存在的问题。本文利用微波光子学,对矢量信号生成以及信道化技术进行研究,主要工作如下:1.提出了一种基于Sagnac环的双驱动马曾调制器(DDMZM)和MZM级联的矢量信号生成方案,该方案利用DDMZM调制I、Q基带波形并级联一个MZM实现基带数据转换到光域,并生成了二倍频的矢量信号。仿真结果表明,该方案在频率为10-40GHz内具有良好的调谐性并生成了性能良好的矢量信号。2.提出了一种基于双偏振二进制相移键控(DP-BPSK)与MZM级联的矢量信号生成方案。该方案弥补了第一个方案中Sagnac环在实际使用中不稳定的现象,利用DP-BPSK的一个偏振态来调制I、Q基带信号,另外一个偏振态在MZM上调制本振。该方案最后实现了二倍频的矢量信号生成,仿真结果表明,该方案在频率为10GHz-40GHz内具有良好的频率调谐性并生成了性能良好的矢量信号。3.提出了一种基于微波光子的四信道接收方案,该方案巧妙地利用双平行马曾调制器(DPMZM)对光载波进行移频,再对宽带信号进行调制,并利用镜像抑制技术从而实现四个信道用两根本振进行解调。在仿真中,该方案成功的将9.5GHz-13.5GHz的宽带信号下变频至不同通道的0.5GHz-1.5GHz,其杂散抑制比和通道间隔离度均为39d B,该方案具有结构简单,仿真结果较好。4.提出了一种基于本振频移的可调谐微波光子信道化接收方案,该方案在生成本振时,利用DPMZM对本振进行移频,巧妙地设计让其解调四个信道的信号,由于该方案自身拥有可扩展的优势,在后面又介绍了该方案的扩展方案,通过并联几个接收模块和移频模块,可实现N个信道的解调。在仿真中,我们成功的将10GHz-14GHz的宽带信号下变频至不同通道的0.5GHz-1.5GHz处,其杂散抑制比为38d B,通道间隔离度为35d B。该方案的优点在于结构简单,采用并联的方式,可以解调多个信道,可扩展性好。
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