【技术实现步骤摘要】
一种宽带毫米波信号模数转换方法及系统
本专利技术涉及一种通过基于算法优化的光辅助手段实现宽带毫米波信号模数转换方法及系统。通过推导得到待模数转换的模拟电信号经过电-光-电转换后的数学表达形式，继而通过分析计算得到适合系统的优化算法及对应的工作频率区间。根据模拟电信号的频率调谐系统内光脉冲的重复频率，使毫米波信号的频率落在工作区间之内。通过施加最优的光频梳重复频率，以及应用所推导算法，使宽带毫米波信号经过整个系统后，以高精度转换为基带数字信号，属于微波光子学领域。
技术介绍
模数转换器是电子学领域最基础的器件之一。将高载频、宽带的毫米波信号以较高精度转换为基带数字信号的高速模数转换器，当前在雷达、传感、高速通信等领域都有着深入的应用。而由于工艺限制，电子模数转换器很难同时实现高带宽以及高精度的模数转换功能，无法满足这些领域中的需要。因此业界迫切需要有一种能够以高精度将宽带毫米波信号转换为基带数字信号的模数转换方法。针对使用电子模数转换器直接对宽带毫米波信号进行模拟转换存在困难的问题，传统改进方案是增加使用毫米波本振和工...
【技术保护点】
1.一种宽带毫米波信号模数转换系统，其特征在于，包括一双输出电光强度调制器、两光电探测器、两辅助电路、两量化器和一数字信号处理单元；/n该双输出电光强度调制器的光口用于接收光脉冲，该双输出电光强度调制器的电口用于接收待转换待毫米波信号，并用接收的待转换毫米波信号对该光脉冲的幅度进行调制；/n该双输出电光强度调制器的两臂输出端分别经一光电探测器、辅助电路与一量化器连接，两光电探测器用于将该双输出电光强度调制器输出的光信号转换回电信号v
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种宽带毫米波信号模数转换系统，其特征在于，包括一双输出电光强度调制器、两光电探测器、两辅助电路、两量化器和一数字信号处理单元；
该双输出电光强度调制器的光口用于接收光脉冲，该双输出电光强度调制器的电口用于接收待转换待毫米波信号，并用接收的待转换毫米波信号对该光脉冲的幅度进行调制；
该双输出电光强度调制器的两臂输出端分别经一光电探测器、辅助电路与一量化器连接，两光电探测器用于将该双输出电光强度调制器输出的光信号转换回电信号v1(t)、v2(t)；两辅助电路分别用于对电信号v1(t)、v2(t)进行低通滤波后输入对应量化器，两量化器分别用于对输入信号进行量化后得到信号V1(t)、V2(t)；
两量化器与数字信号处理单元连接，用于将量化得到的信号输入该数字信号处理单元；
该数字信号处理单元，用于根据信号V1(t)、V2(t)计算得到待转换的毫米波信号转换后的数字信号VOUT(t)；
其中，待转换的毫米波信号的频率范围为[f1,f2]，光脉冲的重复频率f0满足N取值为使关系成立的最大正整数，并且不小于1。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该数字信号处理单元通过计算得到待转换的毫米波信号转换后的数字信号VOUT(t)；其中Vπ代表双输出电光强度调制器的半波电压。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，产生所述光脉冲的光脉冲单元包括一用于产生连续种子光的激光器，一可调谐频率综合器，该激光器的输出端与一光梳调制器的光口连接，用于生成光脉冲，该可调谐频率综合器的输出端与该光梳调制器的电口连接，用于控制所生成光脉冲的重复频率f0，光脉冲的重复频率f0等于可调谐频率综合器输出信号的频率，该光梳调制器输出端与一单级掺饵光纤放大器连接。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，该光梳调制器是由铌酸锂相位调制器置于法布里-珀罗腔中构成。
技术研发人员：郭锐，雷鹏，张宸博，尹卿，朱立新，陈章渊，
申请(专利权)人：北京大学，北京大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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