本发明专利技术涉及一种宽带光源产生毫米波信号的装置，光隔离器与宽带激光器相连，光纤环路器与光隔离器相连，第一布拉格光纤光栅与光纤环路器相连接，第二布拉格光纤光栅与第一布拉格光纤光栅相连接，光耦合器与光纤环路器相连，光谱仪与光耦合器相连；光电二极管与光耦合器相连，窄带滤波器与光电二极管相连，放大器与窄带滤波器相连，天线与放大器相连。本发明专利技术公开的装置具有以下有益效果：1宽带激光器可以输出多个波长的光信号得到大范围毫米波信号；2光信号经过的压窄后获得的光信号带宽窄，相位关系稳定，频率稳定性高相位噪声低；3结构简单。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光纤通信和光纤传感领域，特别涉及一种宽带光源产生毫米波信号的 目.0
技术介绍
利用光子产生毫米波信号在雷达、光纤通信、光学传感和射频光纤传输领域有着非常广泛的应用，这种技术的优点就是利用光子技术，代替了传统的利用电信号倍频产生毫米波信号的方法来产生毫米波信号。这种方法产生的信号在光纤线路中传输损耗低，并且可以通过放大器来实现信号的远程传输。目前，主流的光学微波信号产生技术主要可以分成三类:(1)光学外差法，由于需要两个或多个光源输入，其光信号间相位差的稳定性并不能得到保证，这也导致产生的微波信号会受到相位噪声的影响。(2)频时域映射法，利用这种方法产生的微波信号调制方式一般比较固定于强度调制，高阶的调制格式比较难以通过这种方法直接实现，另一方面，由于频时域法需要与光谱构造技术结合，产生的微波信号参数往往受限于光谱构造模块的设计。(3)外部调制法，一般通过在发送端加入强度调制器实现，是最为简单有效的方法，它具有较高的可靠性，并且成本低廉，但需要高质量的参考信号源。为了避免需要高质量的参考信号源的情况来产生大范围的毫米波，研宄者研宄出了微波信号可以使用宽带激光器产生。因此，如何实现宽带激光器输出双波长光信号，并进行压缩成窄带宽光信号输入到光耦合器中，传输到光电二极管上经过差频产生大范围的毫米波是雷达、光纤通信和光纤传感领域中的重要课题。
技术实现思路
专利技术目的:本专利技术针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本专利技术公开了一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置，它通过简单的结构，产生窄线宽、低噪声、大范围的晕米波信号。技术方案:一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置，包括宽带激光器，用以输出多个波长的光信号；光隔离器，与所述宽带激光器相连，用以隔离反射光以防止干扰宽带激光器；光纤环路器，与所述光隔离器相连，用以将光信号传递给第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅并接收第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅的反射光信号；第一布拉格光纤光栅，与所述光纤环路器相连接，用以对光纤环路器输入的光信号进行选择性输出并对输出的光信号进行压窄；第二布拉格光纤光栅，与所述第一布拉格光纤光栅相连接，用以对经第一布拉格光纤光栅输入的光信号进行选择性输出并对输出的光信号进行压窄；光耦合器，与所述光纤环路器相连，将光纤环路器输出的光信号分为两路；光谱仪，与所述光耦合器相连，用以分析接收到的两路光信号；光电二极管，与所述光耦合器相连，用以对两路光信号进行差频产生毫米波信号；窄带滤波器，与所述光电二极管相连，用以将毫米波信号进行滤波；放大器，与所述窄带滤波器相连，用以将滤波后的毫米波信号放大；天线，与放大器相连，用以发射毫米波信号。作为本专利技术中一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置的一种优选方案:宽带激光器的输出波长为1548nm?1552nm。作为本专利技术中一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置的一种优选方案:所述第一布拉格光纤光栅为反射式布拉格光纤光栅，所述第二布拉格光纤光栅为反射式布拉格光纤光栅。作为本专利技术中一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置的一种优选方案:光耦合器将光纤环路器输入的光信号分为两路，两路光信号的光强比例为1:9。一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置原理:采用的是一个输出波长范围为1548nm?1552nm的宽带激光器输出多个波长的光信号，这些光信号经过光隔离器(防止反射光)传输到光纤环路器上，经光纤环路器首先传输到第一布拉格光纤光栅进行波长选择，反射波长为λ I的光信号回到光纤环路器上，剩余的其他波长的光信号透过第一布拉格光纤光栅传输到第二布拉格光纤光栅，经过第二布拉格光纤光栅进行波长选择，反射波长为λ 2的光信号透过第一布拉格光纤光栅返回到光纤环路器上，其余波长的光信号通过第二布拉格光纤光栅透射出去。波长为λI的光信号经过第一布拉格光纤光栅的压窄，波长为λ2的光信号经过第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅的压窄都变成了线宽更窄的光信号，再将窄线宽的光信号经光纤环路器传输到光耦合器上分为两路光(比例为1:9)，占I份的光信号传输到光谱仪上对光信号进行分析；占9份的光信号经光电二极管，使得两个波长(入1和\2)的光信号产生差频得到毫米波信号，再经窄带滤波器滤波后传输到放大器将滤波后的毫米波信号放大后传输到天线发射出去。有益效果:本专利技术公开的一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置具有以下有益效果:(I)宽带激光器可以输出多个波长的光信号，能够得到大范围的毫米波信号；(2)光信号经过的压窄过程后，获得的光信号带宽窄，相位关系稳定，则频率稳定性高，相位噪声低；(3)结构简单，宽带激光器与单纵模光纤激光器相比较它的价格要低上十几倍，装置便于操控。【附图说明】图1为本专利技术公开的一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置的结构示意框图。【具体实施方式】下面对本专利技术的【具体实施方式】详细说明。具体实施例1如图1所示，一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置，包括宽带激光器，用以输出多个波长的光信号；光隔离器，与宽带激光器相连，用以隔离反射光以防止干扰宽带激光器；光纤环路器，与光隔离器相连，用以将光信号传递给第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅并接收第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅的反射光信号；第一布拉格光纤光栅，与光纤环路器相连接，用以对光纤环路器输入的光信号进行选择性输出并对输出的光信当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用宽带光源产生毫米波信号的装置，其特征在于，包括：宽带激光器，用以输出多个波长的光信号；光隔离器，与所述宽带激光器相连，用以隔离反射光以防止干扰宽带激光器；光纤环路器，与所述光隔离器相连，用以将光信号传递给第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅并接收第一布拉格光纤光栅和第二布拉格光纤光栅的反射光信号；第一布拉格光纤光栅，与所述光纤环路器相连接，用以对光纤环路器输入的光信号进行选择性输出并对输出的光信号进行压窄；第二布拉格光纤光栅，与所述第一布拉格光纤光栅相连接，用以对经第一布拉格光纤光栅输入的光信号进行选择性输出并对输出的光信号进行压窄；光耦合器，与所述光纤环路器相连，将光纤环路器输出的光信号分为两路；光谱仪，与所述光耦合器相连，用以分析接收到的两路光信号；光电二极管，与所述光耦合器相连，用以对两路光信号进行差频产生毫米波信号；窄带滤波器，与所述光电二极管相连，用以将毫米波信号进行滤波；放大器，与所述窄带滤波器相连，用以将滤波后的毫米波信号放大；天线，与放大器相连，用以发射毫米波信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹长庆，曾晓冬，王香，冯喆珺，霍熠伟，罗龙，陈渲麒，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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