基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成方法及网络系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成方法及网络系统，属于集成光子技术和微波光子技术领域。该系统包括一个克尔光频梳产生模块，调制模块，多路光延时网络模块和解调模块。该方法首先由克尔光频梳产生模块产生一个宽带相干光频梳信号，通过波分复用器分束成多路光信号，利用电光调器阵列将外部多路天线阵元接收到的微波信号调制到光信号上，然后经过光延时网络模块对多路光信号的相位和幅度进行调控，最终合束为一路光信号，经由光电探测器解调出微波信号。本发明专利技术可提高光学波束形成网络的集成化水平，实现大宽带、多通道、宽角的性能，可促进光控相控阵天线芯片化、集成化的发展。集成化的发展。集成化的发展。

【技术实现步骤摘要】
基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成方法及网络系统


[0001]本专利技术属于集成光子技术和微波光子
，具体涉及一种基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成网络系统。

技术介绍

[0002]近年来，现代雷达探测系统向着高频段、大带宽、远距离、小目标的方向不断发展。受限于机械结构与扫描惯性，传统机械式扫描天线难以满足机动性、小型化、高功率、快速扫描等需求。而相控阵天线采用阵元分散阵面排布，通过移相器和衰减器改变每个阵元馈电的幅度和相位，可实现天线波束的大范围、快速扫描，有效摆脱机械结构的限制。另外，空间功率合成使得相控阵天线可以实现超大的接收孔径，并通过很多台中小功率发射机的并行工作实现超大的总发射功率，能够有效探测远距离小目标，极大地拓展雷达的探测范围。
[0003]为了提高雷达的目标分辨识别能力，相控阵天线必须具备超宽带、宽角扫描的能力。通常，相控阵天线采用微波移相器实现天线阵元的馈相。然而，在提升瞬时工作带宽后，基于微波移相的相控阵天线会面临两个限制——“孔径效应”和“孔径渡越时间”。这是由于微波移相器仅能提供恒定的信号相移值，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成网络系统，其特征在于，包括：克尔光频梳产生模块，用于生成一个相干宽带光频梳信号，作为光控波束形成网络的多波长光源，并通过波分复用器将多波长光源分束成多路光信号；调制模块，通过电光调制器阵列将外部多个天线阵元的微波信号分别调制到多路光信号上；多路光延时网络模块，用于提供不同的延迟和衰减，实现对信号相位和幅度的调控，并将多路光信号合束；解调模块，通过光电探测器将波束形成后的调制光信号下变频，输出微波信号。2.根据权利要求1所述的一种基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成网络系统，其特征在于，所述克尔光频梳产生模块包括单色激光器、微谐振腔和波分复用器；单色激光器用于产生泵浦激光，单色激光器的输出端与微谐振腔输入端相连，微谐振腔的输出端与波分复用器相连，分束成多路信号后与电光调制器阵列的输入端口相连。3.根据权利要求2所述的一种基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成网络系统，其特征在于，所述克尔光梳产生模块产生的克尔光频梳为主梳态克尔光频梳、亮孤子态克尔光频梳、暗孤子态克尔光频梳、孤子晶体态克尔光频梳四种形式之一。4.根据权利要求2所述的一种基于克尔光频梳的超宽带多通道波束形成网络系统，其特征在于，克尔光频梳产生模块产生克尔光频梳的方式为以下三种之一：方式一：单色激光器产生的连续波激光进入微谐振腔，产生克尔光频梳信号；方式二：单色激光器产生的连续波激光进入微环谐振腔，对微谐振腔进行热调谐或压电陶瓷调谐，实现光频梳信号的生成；方式三：无光隔离器的单色激光器产生的连续波激光进入微谐振腔，基于后向瑞利散射效应实现单色激光器与微谐振腔的锁定，通过调控单色激光器与微谐振腔之间的相位，实现启钥式克尔光频梳的生成。5.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁晓东，刘安妮，安东，马向，齐合飞，张磊，刘彦丹，李少波，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：