镜像抑制下变频系统、镜像信号抑制方法及应用技术方案

一种镜像抑制下变频系统、镜像信号抑制方法及应用，该镜像抑制下变频系统包括：第一光纤分束器，第二光纤分束器，光学移相器，第一光电探测器，第二光电探测器，以及第一90

【技术实现步骤摘要】
镜像抑制下变频系统、镜像信号抑制方法及应用


[0001]本专利技术涉及光通信
、微波
以及雷达
，特别涉及镜像抑制下变频系统、镜像信号抑制方法及应用。

技术介绍

[0002]混频器是雷达接收机系统的重要组成部分。然而，在电子战环境中存在着许多不可避免的镜像信号。由于下转换后的镜像信号与有用信号的频率相同，可能造成错误接收。为了解决这一问题，接收机必须具有镜像抑制的下变频能力。
[0003]传统的镜像抑制下变频技术一般在电域内进行，传统的镜像抑制下变频系统主要包括镜像抑制滤波器和镜像抑制混频器。镜像抑制滤波用高Q值滤波器滤除镜像信号，系统造价高、结构复杂、带宽小。镜像抑制混频器虽然不需要使用滤波器，但随着接收信号频率的升高，器件的性能会大大降低，因此系统带宽受限于电学器件且系统电磁干扰严重、镜像抑制比低。而微波光子技术兼具光子技术和微波技术的优点，损耗低、带宽大、抗电磁干扰能力强、简单轻便，因此基于微波光子技术的混频及镜像抑制系统应用广泛。
[0004]目前已有报道的基于微波光子技术的混频及镜像抑制系统的镜像抑制下变频方法中大部分方案依靠滤波器选择调制信号的上、下边带，滤波器的引入限制了系统的带宽，也或多或少增加了系统的复杂程度。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种镜像抑制下变频系统、镜像信号抑制方法及应用以期至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一。
[0006]为了实现上述目的，作为本专利技术的一个方面，提供了一种镜像抑制下变频系统，包括：
[0007]第一光纤分束器，用于将带有单边带射频信号的光载波信号分成第一带有单边带射频信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号，第一带有单边带射频信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号相同，单边带射频信号包括镜像信号；
[0008]第二光纤分束器，用于将带有单边带本振信号的光载波信号分成第一带有单边带本振信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号，第一带有单边带本振信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号相同；
[0009]光学移相器，用于使第一带有单边带本振信号的光载波信号发生90
°
相位移动，形成第三带有单边带本振信号的光载波信号；
[0010]第一光电探测器，用于对第一带有单边带射频信号的光载波信号与第三带有单边带本振信号的光载波信号进行拍频，并形成下变频后的第一电信号；
[0011]第二光电探测器，用于对第二带有单边带射频信号的光载波信号与第二带有本振信号的光载波信号进行拍频，并形成下变频后的第二电信号；以及
[0012]第一90
°
电耦合器，用于使第二电信号发生90
°
相位移动，形成第三电信号，以及将第三电信号与第一电信号耦合，从而得到镜像抑制的电信号。
[0013]根据本专利技术的实施例，镜像抑制下变频系统还包括调制器模块，调制器模块包括：
[0014]第一调制器，用于将射频信号调制到第一光载波信号上，得到带有单边带射频信号的光载波信号；以及
[0015]第二调制器，用于将本振信号调制到第二光载波信号上，得到带有单边带本振信号的光载波信号。
[0016]根据本专利技术的实施例，第一调制器包括：第一马赫增德尔调制器；第二调制器包括：第二马赫增德尔调制器；
[0017]第一马赫增德尔调制器与第二马赫增德尔调制器组成并联双驱动马赫增德尔调制器。
[0018]根据本专利技术的实施例，第一调制器包括：
[0019]第一双驱动双平行马赫增德尔调制器，包括：
[0020]第一子调制器；以及
[0021]第二子调制器；
[0022]第二90
°
电耦合器，第二90
°
电耦合器的输入端用于输入射频信号，第二90
°
电耦合器的0
°
的输出端与第一子调制器的射频输入端连接，第二90
°
电耦合器的90
°
的输出端与第二子调制器的射频输入端连接；
[0023]第二调制器包括：
[0024]第二双驱动双平行马赫增德尔调制器，包括：
[0025]第三子调制器；以及
[0026]第四子调制器；
[0027]第三90
°
电耦合器，第三90
°
电耦合器的输入端用于输入本振信号，第三90
°
电耦合器的0
°
的输出端与第三子调制器的射频输入端连接，第三90
°
电耦合器的90
°
的输出端与第四子调制器的射频输入端连接；
[0028]第一双驱动双平行马赫增德尔调制器与第二双驱动双平行马赫增德尔调制器组成并联双驱动双平行马赫增德尔调制器。
[0029]根据本专利技术的实施例，镜像抑制下变频系统还包括：
[0030]激光器光源，用于提供光载波信号，光载波信号包括第一光载波信号和第二光载波信号；
[0031]射频信号源，用于提供射频信号；
[0032]本振信号源，用于提供本振信号。
[0033]根据本专利技术的实施例，镜像抑制下变频系统还包括：
[0034]第一光纤合束器，用于使第一带有单边带射频信号的光载波信号与第三带有单边带本振信号的光载波信号合成一路后输入第一光电探测器；
[0035]第二光纤合束器，用于使第二带有单边带射频信号的光载波信号与第二带有本振信号的光载波信号合成一路后输入第二光电探测器。
[0036]根据本专利技术的实施例，第二90
°
电耦合器和第三90
°
电耦合器的频率比第一90
°
电耦合器的频率高；
[0037]根据本专利技术的实施例，单边带射频信号还包括有用信号。
[0038]根据本专利技术的实施例，还提供了一种镜像信号抑制方法，该镜像信号抑制方法利用如上所述的镜像抑制下变频系统，包括：
[0039]利用第一光纤分束器，将带有单边带射频信号的光载波信号分成第一带有单边带射频信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号，第一带有单边带射频信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号相同，单边带射频信号包括镜像信号；
[0040]利用第二光纤分束器，将带有单边带本振信号的光载波信号分成第一带有单边带本振信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号，第一带有单边带本振信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号相同；
[0041]利用光学移相器，使第一带有单边带本振信号的光载波信号发生90
°
相位移动，形成第三带有单边带本振信号的光载波信号；
[0042]利用第一光电探测器，使第一带有单边带射频信号的光载波信号与第三带有单边带本振信号的光载波信号进行拍频，并形成下变频后的第一电信号；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镜像抑制下变频系统，包括：第一光纤分束器，用于将带有单边带射频信号的光载波信号分成第一带有单边带射频信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号，所述第一带有单边带射频信号的光载波信号和所述第二带有单边带射频信号的光载波信号相同，所述单边带射频信号包括镜像信号；第二光纤分束器，用于将带有单边带本振信号的光载波信号分成第一带有单边带本振信号的光载波信号和第二带有单边带射频信号的光载波信号，所述第一带有单边带本振信号的光载波信号和所述第二带有单边带射频信号的光载波信号相同；光学移相器，用于使所述第一带有单边带本振信号的光载波信号发生90
°
相位移动，形成第三带有单边带本振信号的光载波信号；第一光电探测器，用于对所述第一带有单边带射频信号的光载波信号与所述第三带有单边带本振信号的光载波信号进行拍频，并形成下变频后的第一电信号；第二光电探测器，用于对所述第二带有单边带射频信号的光载波信号与所述第二带有本振信号的光载波信号进行拍频，并形成下变频后的第二电信号；以及第一90
°
电耦合器，用于使所述第二电信号发生90
°
相位移动，形成第三电信号，以及将所述第三电信号与所述第一电信号耦合，从而得到镜像抑制的电信号。2.如权利要求1所述的镜像抑制下变频系统，其中，所述镜像抑制下变频系统还包括调制器模块，所述调制器模块包括：第一调制器，用于将射频信号调制到第一光载波信号上，得到所述带有单边带射频信号的光载波信号；以及第二调制器，用于将本振信号调制到第二光载波信号上，得到所述带有单边带本振信号的光载波信号。3.如权利要求2所述的镜像抑制下变频系统，其中，所述第一调制器包括：第一马赫增德尔调制器；所述第二调制器包括：第二马赫增德尔调制器；所述第一马赫增德尔调制器与所述第二马赫增德尔调制器组成并联双驱动马赫增德尔调制器。4.如权利要求2所述的镜像抑制下变频系统，其中，所述第一调制器包括：第一双驱动双平行马赫增德尔调制器，包括：第一子调制器；以及第二子调制器；第二90
°
电耦合器，所述第二90
°
电耦合器的输入端用于输入所述射频信号，所述第二90
°
电耦合器的0
°
的输出端与所述第一子调制器的射频输入端连接，所述第二90
°
电耦合器的90
°
的输出端与所述第二子调制器的射频输入端连接；所述第二调制器包括：第二双驱动双平行马赫增德尔调制器，包括：第三子调制器；以及第四子调制器；
第三90
°
电耦合器，所述第三90
°
电耦合器的输入端用于输入所述本振信号，所述第三90
°
电耦合器的0
°
的输出端与所述第三子调制器的射频输入端连接，所述第三90
°
电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建国，贾倩倩，李金野，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：