无本振低相噪微波信号光学倍频产生装置及方法制造方法及图纸
Optical frequency doubling device and method for microwave signal without phase vibration and low phase noise
The invention discloses an optical frequency doubling device and method for microwave signal with no vibration and low phase noise, which belongs to the field of microwave signal generation technology. The method and apparatus using polarization multiplexing of two parallel Maher Del had (DP modulator QPSK modulator) in a double parallel modulator integrated had Maher Del (DP MZM) the equivalent phase modulation and phase shifted fiber Prague grating (PS FBG) a narrowband microwave photonic filter, frequency in optoelectronic oscillator in the low phase noise tunable microwave resonant signal generation. Microwave resonance signal generation signal frequency by another DP MZM integrated DP QPSK modulator, generating high-frequency microwave signal. The invention can overcome the electronic bottleneck limitation of the electronic system in the high-frequency and low phase noise microwave signal generation, and realize the generation of the low phase noise microwave signals of dozens of GHz or even hundreds of GHz magnitude.
【技术实现步骤摘要】
无本振低相噪微波信号光学倍频产生装置及方法
本专利技术涉及微波信号产生
，尤其是一种频率大范围可调谐无本振低相噪微波信号光学倍频产生装置及方法。
技术介绍
随着无线通信、雷达等技术的不断发展，人们对无线通信速率的要求越来越高、对雷达的成像分辨率要求也在不断提高，这必然推动通信、雷达等技术对无线频谱资源的需求由低频段不断的向更高的频段发展。如60GHz频段的无线通信技术由于接入速率高且不需要另外申请牌照等优点正成为宽带接入的热门技术，毫米波雷达技术以其优秀的分辨率得到了越来越多的关注和研究，而太赫兹通信及成像技术将需要至少100GHz的微波信号，这就意味着人们对无线载波的需求已经在向几十GHz甚至上百GHz发展。高信号质量的高频微波载波信号的生成技术将是这些技术发展、成熟、应用的前提，近年来已经成为学术界及工业界关心的一大问题。高频的微波载波信号在一定的频率范围之内可以在电域通过传统的低频本振信号多次倍频的方式实现，但基于传统电子技术的微波信号产生方法，受到电子器件速率瓶颈和工艺的限制，配置成本高、系统复杂，生成的高频微波信号频率可调谐范围窄，且生成高频信号的...
【技术保护点】
一种无本振低相噪微波信号光学倍频产生装置，其特征在于：该装置包括可调谐激光器、偏振复用双平行马赫‑曾德尔调制器即DP‑QPSK调制器、光放大器、偏振控制器、偏振分束器、光环形器、相移光纤布拉格光栅即PS‑FBG、单模光纤、第一光电探测器、电放大器、第一电耦合器、第二电耦合器、直流电源及第二光电探测器；所述DP‑QPSK调制器内集成了两个子双平行马赫‑曾德尔调制器即DP‑MZM，两个子DP‑MZM输出的光信号经过正交偏振复用耦合在一起在DP‑QPSK调制器的输出端输出，子DP‑MZM由一个主马赫‑曾德尔调制器即主MZM和两个子MZM组成；所述DP‑QPSK调制器设置在可调谐激...
【技术特征摘要】
1.一种无本振低相噪微波信号光学倍频产生装置，其特征在于：该装置包括可调谐激光器、偏振复用双平行马赫-曾德尔调制器即DP-QPSK调制器、光放大器、偏振控制器、偏振分束器、光环形器、相移光纤布拉格光栅即PS-FBG、单模光纤、第一光电探测器、电放大器、第一电耦合器、第二电耦合器、直流电源及第二光电探测器；所述DP-QPSK调制器内集成了两个子双平行马赫-曾德尔调制器即DP-MZM，两个子DP-MZM输出的光信号经过正交偏振复用耦合在一起在DP-QPSK调制器的输出端输出，子DP-MZM由一个主马赫-曾德尔调制器即主MZM和两个子MZM组成；所述DP-QPSK调制器设置在可调谐激光器的出射光路上；DP-QPSK调制器的输出端与光放大器的输入端连接，光放大器的输出端与偏振控制器的输入端连接，偏振控制器的输出端与偏振分束器的输入端连接；偏振分束器的一个输出端与光环形器的1口连接，光环形器的2口与PS-FBG输入端口连接，光环形器的3口与一段单模光纤连接；单模光纤的另一端与第一光电探测器的输入端连接，第一光电探测器的输出端与电放大器的输入端连接；电放大器的输出端与第一电耦合器的输入端连接，第一电耦合器的两个输出端分别与第二电耦合器的输入端和DP-QPSK调制器其中一个子DP-MZM的一个射频输入端口连接，该子DP-MZM的另一个射频输入端口无输入，第二电耦合器的两个输出端与DP-QPSK调制器的另一个子DP-MZM的两个射频输入端口连接；所述直流电源连接DP-QPSK调制器的六个直流偏置端口；偏振分束器的另一个输出端与第二光电探测器的输入端连接；所述第二光电探测器的输出端输出生成的微波信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述PS-FBG具有平坦的反射谱，且反射谱上有一带宽极窄的凹陷。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，通过偏振控制器控制，DP-QPSK调制器的两个偏振主轴方向与偏振分束器的两个主轴方向...
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