一种毫米波频率产生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种毫米波频率产生装置，包括毫米波环路，其中包括：激光器、第一电光调制器、第一回音壁谐振腔、第一光电探测器、第一功分器、第一开关滤波器组、第一放大器，第二功分器。激光器用于发射激光，经过毫米波环路的处理后，输出设定频率的毫米波本振信号。与现有技术不同的是，本发明专利技术中的毫米波环路基于光梳振荡器的原理产生毫米波，其中的激光器所发出的激光具有极高的频率，远高于现有技术中晶振所产生的频率，从而，在整个环路中并不需要额外的倍频电路对信号进行倍频处理，那么，输出的毫米波本振信号具有良好的低相位噪声，且不会出现恶化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微波信号领域，尤其涉及一种基于光梳振荡器原理的毫米波频率产生 目.ο
技术介绍
毫米波，是指波长为1?10mm的电磁波，其处于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点，广泛应用于通信、军事等领域中。现有技术中，为了得到毫米波(或高频段的微波)，通常采用若干锁相环路截取不同晶体振荡器的最佳相位噪声进行拼接，得到噪声性能优越的时基信号，然后对时基信号进行不同的倍频处理，使得时基信号的频率增加，最终产生毫米波(或高频段微波)的本振信号。但是，对于上述现有的方式而言，经过倍频处理后的信号均会出现相位噪声恶化的现象，具体而言，无论采用何种方式进行频率合成，本振信号的相位噪声在晶振的工作频率范围以每10倍频程20dB的程度进行恶化，显然，这将严重影响毫米波的稳定性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种毫米波频率产生装置，用以解决现有技术中获得的毫米波稳定性差的问题。本专利技术提供一种毫米波频率产生装置，包括:所述装置包括:毫米波环路，其中:所述毫米波环路包括:激光器、第一电光调制器、第一回音壁谐振腔、第一光电探测器、第一功分器、第一开关滤波器组、第一放大器，第二功分器，其中，所述激光器与所述第一电光调制器连接，所述第一电光调制器与所述第一回音壁谐振腔连接，所述第一回音壁谐振腔与所述第一光电探测器连接，所述第一光电探测器与所述第一功分器连接，所述第一功分器与所述第一开关滤波器组连接，所述第一开关滤波器组与所述第一放大器连接，所述第一放大器与所述第二功分器连接，且该第二功分器与所述光电调制器连接，形成毫米波环路；所述激光器用于发射激光，经过所述毫米波环路的处理后，输出设定频率的毫米波本振信号。进一步地，所述毫米波环路还包括环形器，连接于所述激光器和所述第一光电调制器之间，用于对所述激光器发出的激光进行分光处理。进一步地，所述装置还包括:微波环路，其中:所述微波环路包括:第二电光调制器、第二回音壁谐振腔、第二光电探测器、第二放大器、第三功分器、第四功分器、第二开关滤波器组，其中，所述第二电光调制器与所述毫米波环路中的所述环形器连接，所述第二电光调制器与所述第二回音壁谐振腔连接，所述第二回音壁谐振腔与所述第二光电探测器连接，所述第二光电探测器与所述第二放大器连接，所述第二放大器与所述第三功分器连接，所述第三功分器与第四功分器连接，所述第四功分器与所述第二开关滤波器组连接，所述第三功分器还与所述第二电光调制器连接，形成所述微波环路；所述微波环路接收从所述环形器进行分光处理后的激光，并对所述激光进行处理，输出设定频率的微波信号。进一步地，在所述毫米波环路中，所述激光器的输出端与所述第一电光调制器的输入端通过单模光纤连接;所述第一电光调制器的输出端与所述第一回音壁谐振腔的输入端通过单模光纤连接;所述第一回音壁谐振腔的输出端与所述第一光电探测器的输入端通过单模光纤连接;所述第一光电探测器的输出端与所述第一功分器的输入端通过射频电缆连接;所述第一功分器的输出端与所述第一开关滤波器组的输入端通过射频电缆连接;所述第一开关滤波器组的输出端与所述第一放大器的输入端通过射频电缆连接;所述第一放大器的输出端与所述第二功分器的输入端通过射频电缆连接;所述第二功分器的调制端与所述第一电光调制器的调制端通过射频电缆连接;所述第二功分器的本振端通过射频电缆输出晕米波本振信号。进一步地，所述激光器的输出端与所述环形器的输入端通过单模光纤连接，所述环形器的本振输出端与所述第一电光调制器的输入端通过单模光纤连接。进一步地，在所述微波环路中，所述第二电光调制器的输入端与所述环形器的中频输出端通过单模光纤连接;所述第二电光调制器的输出端与所述第二回音壁谐振腔的输入端通过单模光纤连接;所述第二回音壁谐振腔的输出端与所述第二光电探测器的输入端通过单模光纤连接;所述第二光电探测器的输出端与所述第二放大器的输入端通过射频电缆连接;所述第二放大器的输出端与所述第三功分器的输入端通过射频电缆连接;所述第三功分器的调制端与所述第二电光调制器的调制端通过射频电缆连接;所述第二功分器的中频端与所述第四功分器的输入端通过射频电缆连接;所述第四功分器的输出端与所述第二开关滤波器组的输入端通过射频电缆连接;所述第二开关滤波器组的输出端通过射频电缆输出微波信号。进一步地，所述第一功分器具体为六功分器；所述设定频率的毫米波本振信号的频率范围为6.4GHz?32GHz。进一步地，所述第四功分器具体为八功分器；所述设定频率的微波信号的频率范围为8.4GHz?11.2GHz。与现有技术不同的是，本专利技术中的毫米波环路基于光梳振荡器(可看作是一种光电振荡器)的原理产生毫米波，其中的激光器所发出的激光具有极高的频率，远高于现有技术中晶振所产生的频率，从而，在整个环路中并不需要额外的倍频电路对信号进行倍频处理，那么，输出的毫米波本振信号具有良好的低相位噪声，且不会出现恶化。此外，采用光梳振荡器原理，使得产生信号的相位噪声与频率无关，可以直接提供相位噪声优越的射频时基，而且电路结构简单，避免了多环互锁的现象。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图la为本专利技术实施例提供的第一种毫米波频率产生装置的结构示意图；图lb为本专利技术实施例提供的第二种毫米波频率产生装置的结构示意图；图lc为本专利技术实施例提供的第三种毫米波频率产生装置的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图la所示，为本专利技术实施例提供的一种毫米波频率产生装置的结构示意图，具体地，毫米波频率产生装置D1包括:毫米波环路10。具体而言，毫米波环路10包括:激光器101、第一电光调制器102、第一回音壁谐振腔103、第一光电探测器104、第一功分器105、第一开关滤波器组106、第一放大器107，第二功分器108。激光器101与第一电光调制器102连接，第一电光调制器102与第一回音壁谐振腔103连接，第一回音壁谐振腔103与第一光电探测器104连接，第一光电探测器104与第一功分器105连接，第一功分器105与第一开关滤波器组106连接，第一开关滤波器组106与第一放大器107连接，第一放大器107与第二功分器108连接，且第二功分器108与第一光电调制器102连接，形成毫米波环路10。基于上述的毫米波环路10，激光器101用于发射激光，激光经过毫米波环路10的处理后，输出设定频率的毫米波本振信号。与现有技术不同的是，本专利技术中的毫米波环路10基于光梳振荡器(可看作是一种光电振荡器)的原理产生毫米波，其中的激光器101所发出的激光具有极高的频率，远高于现有技术中晶振所产生的频率，从而，在整个环路中并不需要额外的倍频电路对信号进行倍频处理，那么，输出的毫米波本振信号具有良好的低相位噪声，且不会出现恶化。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毫米波频率产生装置，其特征在于，所述装置包括：毫米波环路，其中：所述毫米波环路包括：激光器、第一电光调制器、第一回音壁谐振腔、第一光电探测器、第一功分器、第一开关滤波器组、第一放大器，第二功分器，其中，所述激光器与所述第一电光调制器连接，所述第一电光调制器与所述第一回音壁谐振腔连接，所述第一回音壁谐振腔与所述第一光电探测器连接，所述第一光电探测器与所述第一功分器连接，所述第一功分器与所述第一开关滤波器组连接，所述第一开关滤波器组与所述第一放大器连接，所述第一放大器与所述第二功分器连接，且该第二功分器与所述第一光电调制器连接，形成毫米波环路；所述激光器用于发射激光，经过所述毫米波环路的处理后，输出设定频率的毫米波本振信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阎栋梁，柳丹，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11