引用本文:
翟文胜,辛运霞:基于PM和CFBG的宽带微波光子相移系统[J]. 光通信技术,2019,43(3):40-43.
翟文胜,辛运霞
(华北水利水电大学,郑州 450046)
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要:啁啾光纤光栅(CFBG)的延时抖动制约了光子相移系统的稳定度和波束延时精度,设计了一种信号相位补偿方案。理论分析了系统相移及信号相位抖动抑制原理,通过调节相位调制器(PM)的直流控制电压,实现对输出信号相位抖动的抑制。实验结果表明:在5~10GHz的带宽内,系统实现了360°的相移,输出功率波动小于1.16dB,相位偏差小于1.3°。该方案改善了系统稳定度和波束延时精度。
关键词:光子相移器;微波光子学;射频
中图分类号:TN929.11 文献标志码:A 文章编号:1002-5561(2019)03-0040-04
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2019.03.012
0 引言
微波光子相移器在宽带通信和相控阵雷达领域具有广阔的发展前景,它在星际之间、无线接入和射频(RF)信号传输等方面的应用,受到很多研究者的重视[1-3]。光子相移技术的优势主要包括高速度、高稳定性和抗电磁干扰等。近年来,对光子相移技术的研究方案层出不穷,文献[4-6]采用外差混频技术、矢量和技术及非线性效应机理等来实现相移。文献[7]采用调整偏振片的偏振方向实现光延时并完成相移,其输出信号的幅度波动较小,得出系统的稳定性好。结合马赫-曾德尔调制器(MZM)的结构特点,文献[8]提出通过调节马赫-曾德尔干涉仪两臂的信号参数完成相移功能,相移量范围超过180°。文献[9]采用分布反馈式激光器作为激光源,系统随着波长的变化完成相移,而系统参数优劣与激光器的波长稳定性密切相关。实现相移的方案还有很多种,例如非线性效应和布里渊散射机理应用等,均在文献[10-12]中被提出。但是,对于相移系统,光信号在处理的过程中,难免被内部噪声和外界不利因素所干扰,使有用信号受到一定程度的损伤,造成信号质量下降,从而导致波束相移精度低及分辨力减弱;在雷达工作中,使雷达对目标的探测能力和分辨能力减弱。
为减小这方面的影响,本文设计一种信号相位补偿方案,并对相移系统进行研究。
3 结束语
本文设计了一种相位补偿方案,利用CFBG延时处理单元完成信号相移,采用了PM通过相位补偿的方式来抑制CFBG的延时抖动,从而改善系统波束精度和稳定度,提升雷达的分辨力。在更高的频段,我们将进一步研究和改善系统稳定度和波束延时精度。