光生微波毫米波技術(shù)及其相位噪聲研究.pdf

1、題（中、英文）目ResearchonPhotonicGenerationofMicrowaveMillimeterwavePhaseNoise作者姓名于慶偉文愛軍教授工學(xué)提交論文日期二〇一四年三月電子與通信工程指導(dǎo)教師姓名、職稱學(xué)科門類學(xué)科、專業(yè)代號(hào)分類號(hào)學(xué)號(hào)密級(jí)10701TN929.11公開1101120502光生微波毫米波技術(shù)及其相位噪聲研究摘要高質(zhì)量微波毫米波信號(hào)源是無線通信、光載射頻網(wǎng)絡(luò)、軍事雷達(dá)系統(tǒng)、星間鏈路和其他應(yīng)用系統(tǒng)的心

2、臟。近年來先進(jìn)的光子技術(shù)，尤其是光器件方面的進(jìn)展，能夠產(chǎn)生相位噪聲極低的高頻微波毫米波信號(hào)。本論文主要對(duì)光學(xué)外調(diào)制倍頻技術(shù)以及系統(tǒng)性能進(jìn)行了研究，重點(diǎn)在于產(chǎn)生低相位噪聲的高質(zhì)量微波毫米波信號(hào)。本論文在分析了馬曾調(diào)制器工作原理的基礎(chǔ)上，提出了一種新型光學(xué)多倍頻毫米波生成方案。該方案基于三個(gè)馬曾調(diào)制器級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置調(diào)制器的直流偏置電壓、射頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的幅度和相位差，可以實(shí)現(xiàn)六倍頻、十二倍頻和十八倍頻的毫米波生成。理論分析和仿真結(jié)果表明，調(diào)

3、制器的消光比、直流偏置電壓和射頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)的幅度均會(huì)影響生成毫米波的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)研究了基于強(qiáng)度調(diào)制器級(jí)聯(lián)的光學(xué)四倍頻和光學(xué)八倍頻毫米波生成系統(tǒng)，在射頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)頻率3GHz的情況下，實(shí)現(xiàn)了12GHz和24GHz的毫米波信號(hào)的生成。光學(xué)四倍頻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，無需任何濾波設(shè)備，輸出的光譜光邊帶抑制比（OSSR）高于15dB，電譜電雜散抑制比（ESSR）高于25dB。光學(xué)八倍頻系統(tǒng)采用了光學(xué)布拉格光柵FBG進(jìn)行濾除中心載波附近的邊帶，輸出的光譜OSS