【摘 要】
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随着光纤通信技术的发展,光纤相比于射频电缆的优势日益凸显。使用光纤链路传输微波信号的方案逐渐出现在科研工作者的视野当中。如何低损耗,不失真的传输信号是衡量微波光纤链路性能的关键。在微波光纤链路传输中严重的非线性失真会影响通信系统的正常工作,为了保证调制信号不失真的传输,微波光纤链路的线性化技术的研究必不可少,而无杂散动态范围（SFDR）是衡量微波光纤链路非线性特性的重要指标。所以,本文旨在提高微波
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随着光纤通信技术的发展,光纤相比于射频电缆的优势日益凸显。使用光纤链路传输微波信号的方案逐渐出现在科研工作者的视野当中。如何低损耗,不失真的传输信号是衡量微波光纤链路性能的关键。在微波光纤链路传输中严重的非线性失真会影响通信系统的正常工作,为了保证调制信号不失真的传输,微波光纤链路的线性化技术的研究必不可少,而无杂散动态范围（SFDR）是衡量微波光纤链路非线性特性的重要指标。所以,本文旨在提高微波光纤链路的动态范围。在微波光纤链路的实际应用中往往单一功能的链路不能满足现代光载无线通信的需求。所以本文方案在对链路线性化处理的同时,旨在实现微波光纤链路的多功能集成。本论文的主要内容包括:（1）介绍了微波光纤链路的应用与优点,总结了国内外关于微波光纤链路的线性化、移相、变频等技术,阐述了微波光纤链路的关键性能指标和关键器件。并分析研究了微波光纤链路的关键参数。且理论研究了在DPMZM的上下2个子MZM处于正交偏置点时,如何施加合适的双音信号消除IMD3,最终得到多组能够消除IMD3的射频信号。（2）研究了基于双驱动双平行马赫曾德尔调制器和带通滤波器抑制非线性失真的方案。影响该链路非线性失真的主要原因是七阶非线性失真（IMD7）,该方案可使得七阶无杂散动态范围达到130.3 d B·Hz6/7。并在此基础上提出了一种同时具备变频、移相、线性化功能的微波光纤链路,可使得该链路七阶无杂散动态范围达到125.6 d B·Hz6/7,该链路在抑制非线性失真的同时,可实现微波光纤链路的变频与移相。（3）研究基于单驱动双平行马赫曾德尔调制器（DPMZM）级联马赫曾德尔调制器（MZM）的线性化方案和双驱动DPMZM级联MZM的线性化方案。前者可抑制三阶非线性失真（IMD3）,产生变频信号,使得三阶无杂散动态范围达到121.55 d B·Hz2/3。后者在抑制IMD3的同时可抑制二阶非线性失真（IMD2）,并产生变频信号,使得二阶无杂散动态范围和三阶无杂散动态范围分别达到80.49d B·Hz1/2和118.21 d B·Hz2/3。（4）研究了基于双驱动DPMZM和平衡探测器的微波光纤线性化链路,该链路可消除IMD2与SHD,并且能有效的抑制IMD3与三阶谐波分量。其基于IMD3的三阶无杂散动态范围为120.1 d B·HZ2/3,基于三阶谐波分量得到的三阶无杂散动态范围为106.85 d B·HZ2/3。该方案在宽带信号输入时其性能强于常见的单驱动DPMZM线性化链路。
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