本发明专利技术提供了一种多倍频程微波传输装置，其包括：光源、信号调制单元、光起偏器、光纤和光电探测器；所述光源用于产生并输出光载波；所述信号调制单元用于接收光载波和待传输微波信号，且在工作于抑制载波单边带状态下将待传输微波信号调制到光载波上，以形成调制光信号；所述光起偏器用于接收调制光信号，且对调制光信号进行偏振化处理，以形成偏振光信号；所述光纤用于将所述偏振光信号传输到所述光电探测器；所述光电探测器用于将所述偏振光信号转换为电信号。本发明专利技术还提供了一种多倍频程微波传输方法。本发明专利技术能够对多倍频程的微波信号进行高线性度的长距离传输，并且在微波信号传输中可以克服因光纤色散而引入的功率衰减问题。问题。问题。
【技术实现步骤摘要】
多倍频程微波传输装置和多倍频程微波传输方法
[0001]本专利技术属于信号传输
，具体地讲，涉及一种多倍频程微波传输装置和多倍频程微波传输方法。
技术介绍
[0002]多倍频程微波传输链路是一种重要的微波传输手段，因其具有较大的无杂散动态范围(SFDR)，可使得宽带微波信号在多倍频程的状态下进行高线性传输，在天线远置系统、有线电视系统、无线通信系统和军用雷达系统中都有广泛的应用。例如在通信系统中，采用多倍频程链路进行微波信号的传输意味着更大的传输容量以及更大的信号覆盖范围；而在雷达系统中，多倍频程微波传输可实现更高的分辨率。
[0003]在多倍频程微波传输链路中，随着输入的微波信号的带宽的增大，在微波信号的工作带宽内除了存在由三阶交调失真(IMD3)主导的三阶失真项，还会存在由二阶交调失真(IMD2)和二次谐波失真(SHD)主导的二阶失真项，且难以用滤波器滤除；此外，IMD2和SHD会比IMD3更加急剧的恶化系统的 SFDR，当微波传输链路工作在多倍频程的传输状态下，虽然链路的工作带宽能够增大，却会降低系统的SFDR。因此，如何同时抑制IMD2、SHD和IMD3来增大SFDR成为多倍频程微波传输链路需要攻克的难点。
[0004]微波光子技术可以在光域上完成微波信号的传输，同时具有抗电磁干扰、大带宽、低损耗、与光通信技术兼容等优势，已被广泛的用来进行微波信号的传输，实现微波光子传输链路。在微波光子传输链路中，同样可以实现多倍频程的微波信号传输，且目前已有相关许多技术被提出。然而，在这些技术中，往往都是针对短距离多倍频程的微波传输。在长距离多倍频程微波光子传输链路中，由于使用了长距离单模光纤，会带来由光纤色散引入的功率衰减问题，并由此大大降低了传输链路的SFDR。
技术实现思路
[0005]为了解决上述现有技术的问题，本专利技术提供了一种可以克服光纤色散引入的功率衰减问题，且能够长距离传输微波信号的多倍频程微波传输装置和多倍频程微波传输方法。
[0006]根据本专利技术的实施例的一方面提供的多倍频程微波传输装置，其包括：光源、信号调制单元、光起偏器、光纤和光电探测器；所述光源用于产生并输出光载波；所述信号调制单元用于接收光载波和待传输微波信号，且在工作于抑制载波单边带状态下将待传输微波信号调制到光载波上，以形成调制光信号；所述光起偏器用于接收调制光信号，且对调制光信号进行偏振化处理，以形成偏振光信号；所述光纤用于将所述偏振光信号传输到所述光电探测器；所述光电探测器用于将所述偏振光信号转换为电信号。
[0007]在上述一方面提供的多倍频程微波传输装置的一个示例中，所述信号调制单元还用于工作在最大传输点状态，以提高光载波能量的利用率。
[0008]在上述一方面提供的多倍频程微波传输装置的一个示例中，所述信号调制单元包
括：90度射频混合电桥、上路双平行马赫-曾德尔调制器、下路双平行马赫-曾德尔调制器、90度偏振旋转器以及偏振态合束器；所述90度射频混合电桥用于将待传输微波信号分成两个微波信号，所述两个微波信号的相位相差90 度；所述上路双平行马赫-曾德尔调制器用于接收所述两个微波信号以及光载波，且在被施加第一组偏置电压的情况下而工作在抑制载波单边带状态，且在抑制载波单边带状态下将所述两个微波信号调制到光载波上，以形成第一光信号；所述下路双平行马赫-曾德尔调制器用于接收光载波，且在被施加第二组偏置电压的情况下而工作在最大传输点状态，以提高光载波能量的利用率；所述90度偏振旋转器用于对所述下路双平行马赫-曾德尔调制器输出的光载波的偏振方向进行旋转，以形成第二光信号；所述偏振态合束器用于将所述第一光信号和所述第二光信号合成一路光信号而作为所述信号调制单元输出的所述调制光信号。
[0009]在上述一方面提供的多倍频程微波传输装置的一个示例中，所述光起偏器的偏振化方向与所述第一光信号或所述第二光信号的偏振方向之间具有夹角，其中，通过控制所述夹角来抑制所述多倍频程微波传输装置内的失真分量。
[0010]在上述一方面提供的多倍频程微波传输装置的一个示例中，所述光电探测器包括光耦合器、可调谐光纤延时线、光带通滤波器、可调光衰减器以及平衡探测器；所述光耦合器用于将偏振光信号分为第四光信号和第五光信号；所述可调谐光纤延时线用于接收所述第四光信号，且将所述第四光信号传输到所述平衡探测器；所述光带通滤波器用于接收所述第五光信号，且将所述第五光信号传输到所述可调光衰减器；所述可调光衰减器用于接收所述第五光信号，且将所述第五光信号传输到所述平衡探测器；所述平衡探测器用于将其接收的第四光信号和第五光信号转换为电信号。
[0011]根据本专利技术的实施例的另一方面提供的多倍频程微波传输方法，其包括：光源产生并输出光载波；信号调制单元接收光载波和待传输微波信号，且在工作于抑制载波单边带状态下将待传输微波信号调制到光载波上，以形成调制光信号；光起偏器接收调制光信号，且对调制光信号进行偏振化处理，以形成偏振光信号；光纤将所述偏振光信号传输到所述光电探测器；光电探测器将所述偏振光信号转换为电信号。
[0012]在上述一方面提供的多倍频程微波传输方法的一个示例中，所述信号调制单元工作在最大传输点状态，以提高光载波能量的利用率。
[0013]在上述一方面提供的多倍频程微波传输方法的一个示例中，所述信号调制单元包括：90度射频混合电桥、上路双平行马赫-曾德尔调制器、下路双平行马赫-曾德尔调制器、90度偏振旋转器以及偏振态合束器；其中，所述信号调制单元接收光载波和待传输微波信号，且在工作于抑制载波单边带状态下将待传输微波信号调制到光载波上，以形成调制光信号，包括：所述90度射频混合电桥将待传输微波信号分成两个微波信号；其中，所述两个微波信号的相位相差90 度；所述上路双平行马赫-曾德尔调制器接收所述两个微波信号以及光载波，且在被施加第一组偏置电压的情况下而工作在抑制载波单边带状态，且在抑制载波单边带状态下将所述两个微波信号调制到光载波上，以形成第一光信号；所述下路双平行马赫-曾德尔调制器接收光载波，且在被施加第二组偏置电压的情况下而工作在最大传输点状态，以提高光载波能量的利用率；所述90度偏振旋转器对所述下路双平行马赫-曾德尔调制器输出的光载波的偏振方向进行旋转，以形成第二光信号；所述偏振态合束器将所述第一光信号和所述第二光信号合成一路光信号而作为所述信号调制单元输出的所述
调制光信号。
[0014]在上述一方面提供的多倍频程微波传输方法的一个示例中，所述光起偏器的偏振化方向与所述第一光信号或所述第二光信号的偏振方向之间具有夹角；其中，通过控制所述夹角来抑制所述多倍频程微波传输装置内的失真分量。
[0015]在上述一方面提供的多倍频程微波传输方法的一个示例中，所述光电探测器包括光耦合器、可调谐光纤延时线、光带通滤波器、可调光衰减器以及平衡探测器；其中，所述光电探测器将所述偏振光信号转换为电信号，包括：所述光耦合器将偏振光信号分为第四光信号和第五光信号；所述可调谐光纤延时线接收所述第四光信本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多倍频程微波传输装置，其特征在于，包括：光源、信号调制单元、光起偏器、光纤和光电探测器；所述光源用于产生并输出光载波；所述信号调制单元用于接收光载波和待传输微波信号，且在工作于抑制载波单边带状态下将待传输微波信号调制到光载波上，以形成调制光信号；所述光起偏器用于接收调制光信号，且对调制光信号进行偏振化处理，以形成偏振光信号；所述光纤用于将所述偏振光信号传输到所述光电探测器；所述光电探测器用于将所述偏振光信号转换为电信号。2.根据权利要求1所述的多倍频程微波传输装置，其特征在于，所述信号调制单元还用于工作在最大传输点状态，以提高光载波能量的利用率。3.根据权利要求2所述的多倍频程微波传输装置，其特征在于，所述信号调制单元包括：90度射频混合电桥、上路双平行马赫-曾德尔调制器、下路双平行马赫-曾德尔调制器、90度偏振旋转器以及偏振态合束器；所述90度射频混合电桥用于将待传输微波信号分成两个微波信号，所述两个微波信号的相位相差90度；所述上路双平行马赫-曾德尔调制器用于接收所述两个微波信号以及光载波，且在被施加第一组偏置电压的情况下而工作在抑制载波单边带状态，且在抑制载波单边带状态下将所述两个微波信号调制到光载波上，以形成第一光信号；所述下路双平行马赫-曾德尔调制器用于接收光载波，且在被施加第二组偏置电压的情况下而工作在最大传输点状态，以提高光载波能量的利用率；所述90度偏振旋转器用于对所述下路双平行马赫-曾德尔调制器输出的光载波的偏振方向进行旋转，以形成第二光信号；所述偏振态合束器用于将所述第一光信号和所述第二光信号合成一路光信号而作为所述信号调制单元输出的所述调制光信号。4.根据权利要求1至3任一项所述的多倍频程微波传输装置，其特征在于，所述光起偏器的偏振化方向与所述第一光信号或所述第二光信号的偏振方向之间具有夹角，其中，通过控制所述夹角来抑制所述多倍频程微波传输装置内的失真分量。5.根据权利要求1至3任一项所述的多倍频程微波传输装置，其特征在于，所述光电探测器包括光耦合器、可调谐光纤延时线、光带通滤波器、可调光衰减器以及平衡探测器；所述光耦合器用于将偏振光信号分为第四光信号和第五光信号；所述可调谐光纤延时线用于接收所述第四光信号，且将所述第四光信号传输到所述平衡探测器；所述光带通滤波器用于接收所述第五光信号，且将所述第五光信号传输到所述可调光衰减器；所述可调光衰减器用于接收所述第五光信号，且将所述第五光信号传输到所述平衡探测器；所述平衡探测器用于将其接收的第四光信号和第五光信号转换为电信号。6.一种多倍频程微波传输方法，其特征在于，包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭东，郑瑞祺，陈凯荣，王琳，吴幸雷，刘文兵，姚建平，冯新焕，张杰君，曹元，张军，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。