一种硅基高速ns级射频光纤延时器制造技术

一种硅基高速ns级射频光纤延时器，包括双路放大器、光发射组件、光纤延时切换链路、光电探测器。该硅基高速ns级光纤延时器结合了微波光的高频、大带宽、稳定性好等优点，并且实现了高集成度、小体积、轻重量等重要特性，在高精度、超高速切换的延时器研制上提供了新思路，解决了射频光延时器在百米级长度实现传输时体积尺寸大、切换速度慢、串扰、可靠性差等一系列问题。列问题。列问题。

【技术实现步骤摘要】
一种硅基高速ns级射频光纤延时器


[0001]本技术属于光通信
，具体涉及一种硅基高速ns级射频光纤延时器。

技术介绍

[0002]现有的射频光纤延时器在百米级长度实现传输时，体积大、切换速度慢、串扰、可靠性差。现有的射频光纤延时器中，光开关的切换速度据决定了延时切换的速度，一般机械式光开关、MEMS光开关的切换速度都是ms级，满足不了系统实时处理和采样要求。在光传输过程中，光开关的通道之间光的隔离度较差，会形成串扰。光信号在传输过程中，转接过程中的发射、折射导致光功率的波动，使得调制的射频信号增益不稳定，射频信号输出功率跳动。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本技术提供一种硅基高速ns级射频光纤延时器。
[0004]本技术的目的是采用以下技术方案来实现。依据本技术提出的一种硅基高速ns级射频光纤延时器，包括用于对输入、输出的射频信号进行放大处理的双路放大器，与双路放大器连接并用于将射频信号转换为光信号的光发射组件，与光发射组件连接并将光信号延时处理的光纤延时切换链路，与光纤延时切换链路连接并将光信号转换为射频信号并传输至双路放大器的光电探测器；光纤延时切换链路内设置1米、2米、4米、8米、16米、32米、64米的光纤延时器以及与光纤延时器连接的光开关。
[0005]进一步的，所述延时器采用VPX板卡的形式，所述延时器外部采用铝合金包装箱包装，内部采用内衬防护。
[0006]进一步的，该延时器的面板上穿设有SMA射频连接器，SMA射频连接器的接口从面板伸出，SMA射频连接器包括射频入口连接器、射频出口连接器，射频入口连接器、射频出口连接器均与双路放大器连接。
[0007]进一步的，所述延时器内部分为两层，分别为光开关层、射频层，光开关层与射频层以分层板为界，分层板上设置光纤过线孔，在光开关层设置第一印制板上，第一印制板上集成设置光开关、电源模块、MCU主控模块、数据存储模块、驱动芯片；射频层设置第二印制板，第二印制板上集成设置光发射组件、光电探测器、光纤延时器、双路放大器。
[0008]进一步的，所述光发射组件包括窄线宽的直调激光器。
[0009]进一步的，光发射组件还包括自动功率控制电路、自动温度控制电路。
[0010]进一步的，所述光开关集成设置在硅基八通道高速2
×
2光开关芯片上。
[0011]进一步的，所述光纤延时切换链路包括电源模块、MCU主控模块、数据存储模块、驱动芯片、硅基八通道高速2
×
2光开关芯片、光纤延时器，MCU主控模块包括用于光开关状态切换的单片机；光纤延时器的光纤穿过光纤过线孔后与光开关连接。
[0012]进一步的，所述硅基八通道高速2
×
2光开关芯片通过5V TTL电平进行各个通道的开关控制，其中高电平为光开关直通导通状态，低电平为光开关交叉导通状态，高电平范围
为2V～5V，低电平范围为0V～0.8V。
[0013]进一步的，所述光开关的尾纤上设置光隔离器，保证光信号单向传输，防止损耗，提高光信号传输效率。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益之处在于：
[0015]1、硅基高速ns级射频光纤延时器将微波信号转换成光信号，采用多抽头光纤延迟器实现不同延迟距离选择，再通过光电转换成微波射频信号辐射出去，由于光电和电光转换器件以及光纤系统的宽带特性，光纤延时器可在较宽带宽范围内工作，实现对1GHz～12GHz频率范围微波信号的可选择延迟转发，在20ns～847ns的不同长度之间，完成步进为6.67ns的延时，精度在
±
2ns，不同延时的切换速度达到150ns～180ns，满足了射频信号的精确延时要求，实现了发射架竖立高度模拟等场景实时控制的要求；
[0016]2、该硅基高速ns级光纤延时器结合了微波光的高频、大带宽、稳定性好等优点，并且实现了高集成度、小体积、轻重量等重要特性，在高精度、超高速切换的延时器研制上提供了新思路，解决了射频光延时器在百米级长度实现传输时体积尺寸大、切换速度慢、串扰、可靠性差等一系列问题；硅基高速ns级射频光纤延时器采用硅基光开关芯片，实现光开关阵列的高度集成，极大缩小了体积尺寸，安装和使用极为方便；硅基高速光开关基于全固态芯片，实现了高速切换、高度集成、静态稳定、高可靠性光信号处理系统、光传输网络的典型应用；该延时器采用光隔离技术，使得光开关的通道之间实现较好的光的隔离度，避免形成串扰；在光的调制、传输、解调过程中，避免功率波动。
[0017]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
[0018]图1为本技术一种硅基高速ns级射频光纤延时器实施例的主视图；
[0019]图2为图1的左视图；
[0020]图3为图1的右视图；
[0021]图4为图1的俯视图；
[0022]图5为图1中光开关层的示意图；
[0023]图6为图1中射频层的示意图；
[0024]图7为图1中光纤延时切换链路的示意图；
[0025]图8为本技术实施例的原理框图；
[0026]图9为本技术光开关的控制电路示意图。
[0027]【附图标记】
[0028]1‑
壳体，2
‑
锁紧器，3
‑
射频入口连接器，4
‑
射频出口连接器，5
‑
光开关，6
‑
光开关控制板，7
‑
双路放大器，8
‑
光纤盘，9
‑
光电探测器，10
‑
激光器，11
‑
分层板，12
‑
光纤过线孔，13
‑
第一印制板，14
‑
第二印制板。
具体实施方式
[0029]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0030]本技术一种硅基高速ns级射频光纤延时器的实施例，如图1至图8所示。该延时器采用VPX板卡的形式，即插即用，方便快捷。该延时器的壳体1上穿设有SMA射频连接器，SMA射频连接器的接口从面板伸出，实现产品的小型化和轻薄化。SMA射频连接器在面板上设置两个，分别为射频入口连接器3、射频出口连接器4。该延时器面板的下部边缘设置锁紧器2，将该延时器插装在设备上后，利用锁紧器2与设备上的锁紧装置配合，使锁紧器2固定在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅基高速ns级射频光纤延时器，其特征在于：包括用于对输入、输出的射频信号进行放大处理的双路放大器，与双路放大器连接并用于将射频信号转换为光信号的光发射组件，与光发射组件连接并将光信号延时处理的光纤延时切换链路，与光纤延时切换链路连接并将光信号转换为射频信号并传输至双路放大器的光电探测器；光纤延时切换链路内设置1米、2米、4米、8米、16米、32米、64米的光纤延时器以及与光纤延时器连接的光开关。2.根据权利要求1所述的一种硅基高速ns级射频光纤延时器，其特征在于：所述延时器采用VPX板卡的形式，所述延时器外部采用铝合金包装箱包装，内部采用内衬防护。3.根据权利要求1所述的一种硅基高速ns级射频光纤延时器，其特征在于：该延时器的面板上穿设有SMA射频连接器，SMA射频连接器的接口从面板伸出，SMA射频连接器包括射频入口连接器、射频出口连接器，射频入口连接器、射频出口连接器均与双路放大器连接。4.根据权利要求1所述的一种硅基高速ns级射频光纤延时器，其特征在于：所述延时器内部分为两层，分别为光开关层、射频层，光开关层与射频层以分层板为界，分层板上设置光纤过线孔，在光开关层设置第一印制板上，第一印制板上集成设置光开关、电源模块、MCU主控模块、数据存储模块、驱动芯片；射频层设置第二印制板，第二印制板上集成设置光发射组件、光电探测器、光纤延时...

【专利技术属性】
技术研发人员：付钊远，于成龙，左朋莎，张晋顼，张昭，
申请(专利权)人：中航光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：