论文部分内容阅读
微波光子频率变换是在光域实现微波/毫米波信号频率变换的技术。微波光子频率变换技术克服了电域变频存在的诸多缺点,有效地降低了天线系统的前端复杂度,并使链路频率向毫米波范围扩展,同时还可以有机地融合在微波光子链路中,使信号低损耗的传送至远端。在通信、雷达及电子战等系统中,高性能的微波光子频率变换已经成为一项关键的技术。本文首先介绍了微波光子频率变换技术的研究背景与意义,对该技术包含的内容进行了概述。然后介绍了微波光子链路的基本原理。接下来对微波光子频率变换技术进行了建模与仿真:工作在双边带模式(DSB)的两个马赫-曾德尔调制器(MZM)级联是实现光子变频的基本方案,当引入本振信号的MZM工作在光载波抑制双边带模式(OCS)时,可以使本振信号频率变为原来所需的二分之一。级联两个PM实现变频,需要在第二个PM之后使用光滤波器以滤除光载波;低噪声、高增益的前置放大器对降低系统噪声系数有很大作用,但是对于提高系统无杂散动态范围没有作用。最后给出了级联双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM)和MZM实现变频的方案:在使用DPMZM实现四倍频的基础上使用一个MZM引入射频信号,可以实现下变频,并且本振信号的频率降低至原来所需要的四分之一;使用MZM引入本振信号,DPMZM引入中频信号并且当三个直流偏置电压满足一定关系时,可以在实现上变频的同时获得高的线性度。