System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 微波频率测量系统和方法技术方案_技高网

微波频率测量系统和方法技术方案

技术编号:41723630 阅读:19 留言:0更新日期:2024-06-19 12:48
本公开实施例提供了一种微波频率测量系统和方法,系统包括:光源;光分束器;扫频微波源;电分束器;马赫曾德尔调制器,用于调制第二光信号和第二扫频信号;光带通滤波器,用于产生泵浦光;射频源,用于产生待测射频信号;混频器,用于得到混频信号;90°电耦合器,用于得到第一射频信号和第二射频信号;双平行马赫曾德尔调制器,用于调制第三光信号、第一射频信号和第二射频信号,产生探测光;受激布里渊效应结构,用于对泵浦光和探测光进行调制,产生基于受激布里渊效应的光谱信号;信号处理装置,用于处理光谱信号,以确定待测射频信号的频率。本公开实施例提供的微波频率测量系统能够利用小扫频范围的扫频源测量大范围微波信号。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及微波光子学,尤其涉及一种微波频率测量系统和方法


技术介绍

1、确定未知微波信号在现代雷达系统等诸多领域均有应用。然而现代基于电子学的频率测量系统存在许多局限性,比如测量范围受限,易受电磁干扰等。

2、光子辅助的微波频率测量系统可以克服这些限制,有着测量精度高、抗电磁干扰等优点,但对于该种方法,往往扫频源的范围即为测量微波频率的范围,因此要求大带宽的扫频源,且在测量高频微波时,要求的高频扫频源成本高、功率差、精度低。


技术实现思路

1、针对上述技术问题,本公开实施例提供一种微波频率测量系统和方法。

2、根据本公开的一个方面,提供了一种微波频率测量系统,包括:光源,用于产生第一光信号;光分束器,用于将第一光信号一分为二,得到第二光信号和第三光信号;扫频微波源,用于产生第一扫频信号;电分束器,用于将第一扫频信号一分为二,得到第二扫频信号和第三扫频信号;马赫曾德尔调制器,用于在直流电压源的电压调节下,调制第二光信号和第二扫频信号,以产生载波和±2阶边带光信号;光带通滤波器,用于对载波和±2阶边带光信号进行滤波,产生泵浦光,泵浦光为载波和-2阶边带光信号;射频源,用于产生待测射频信号;混频器,用于对第三扫频信号和待测射频信号进行混频,得到混频信号;90°电耦合器,用于对混频信号进行电耦合,得到第一射频信号和第二射频信号;双平行马赫曾德尔调制器,用于在直流电压源的电压调节下,调制第三光信号、第一射频信号和第二射频信号,产生探测光,探测光为载波抑制的-1阶边带光信号;受激布里渊效应结构,用于对泵浦光和探测光进行调制,产生基于受激布里渊效应的光谱信号;信号处理装置,用于处理光谱信号,以确定待测射频信号的频率。

3、根据本公开的实施例,第一射频信号为混频信号的0°相移信号,第二射频信号为混频信号的90°相移信号。

4、根据本公开的实施例,直流电压源为四通直流电压源,四通直流电压源设有四个电压输出端,其中一个电压输出端用于调节马赫曾德尔调制器,另外三个电压输出端用于调节双平行马赫曾德尔调制器。

5、根据本公开的实施例,受激布里渊效应结构包括:隔离器,用于调节探测光,产生探测信号;偏振控制器,用于调节泵浦光的偏振态,产生第一泵浦信号;掺饵光纤放大器,用于放大第一泵浦信号的功率,产生第二泵浦信号;单模光纤,用于对第二泵浦信号和探测信号进行受激布里渊效应调制,产生光谱信号;环形器,用于将第二泵浦信号输入单模光纤并将光谱信号输入信号处理装置。

6、根据本公开的实施例,信号处理装置包括:光电探测器,用于探测光谱信号,产生脉冲信号;示波器,用于显示脉冲信号,从而根据脉冲信号的时间间隔确定待测射频信号的频率。

7、根据本公开的实施例,光源是半导体窄线宽激光器。

8、根据本公开的实施例,扫频微波源用于输出啁啾扫频信号,射频源用于输出单频正弦信号。

9、根据本公开的实施例,单模光纤为高非线性光纤或色散位移光纤。

10、根据本公开的实施例,光电探测器为光电二极管或光电倍增管。

11、根据本公开的另一方面,还提供了一种微波频率测量方法,包括步骤:对第一光信号进行分束,形成第二光信号和第三光信号;对第一扫频信号进行分束,形成第二扫频信号和第三扫频信号;对第二光信号和第二扫频信号进行马赫曾德尔调制器调制,产生载波和±2阶边带光信号;对载波和±2阶边带光信号进行滤波,产生泵浦光,泵浦光为载波和-2阶边带光信号;对待测射频信号和第三扫频信号进行混频,得到混频信号;对混频信号进行90°电耦合,得到第一射频信号和第二射频信号;对第三光信号、第一射频信号和第二射频信号进行双平行马赫曾德尔调制器调制,产生探测光,探测光为载波抑制的-1阶边带光信号;对泵浦光和探测光进行受激布里渊效应调制,产生基于受激布里渊效应的光谱信号;处理光谱信号,确定待测射频信号的频率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微波频率测量系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述第一射频信号为所述混频信号的0°相移信号,所述第二射频信号为所述混频信号的90°相移信号。

3.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述直流电压源为四通直流电压源,所述四通直流电压源设有四个电压输出端,其中一个所述电压输出端用于调节所述马赫曾德尔调制器,另外三个所述电压输出端用于调节所述双平行马赫曾德尔调制器。

4.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述受激布里渊效应结构包括:

5.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述信号处理装置包括:

6.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述光源是半导体窄线宽激光器。

7.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述扫频微波源用于输出啁啾扫频信号,所述射频源用于输出单频正弦信号。

8.根据权利要求4所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述单模光纤为高非线性光纤或色散位移光纤。

<p>9.根据权利要求5所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述光电探测器为光电二极管或光电倍增管。

10.一种微波频率测量方法,其特征在于,包括步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种微波频率测量系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述第一射频信号为所述混频信号的0°相移信号,所述第二射频信号为所述混频信号的90°相移信号。

3.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述直流电压源为四通直流电压源,所述四通直流电压源设有四个电压输出端,其中一个所述电压输出端用于调节所述马赫曾德尔调制器,另外三个所述电压输出端用于调节所述双平行马赫曾德尔调制器。

4.根据权利要求1所述的微波频率测量系统,其特征在于,所述受激布里渊效应结构包括:

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐汇雲李伟陈霄昱孔泽漩关梦圆李方萍杜金峰李明祝宁华
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:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1