基于微波光子學(xué)的倍頻和變頻技術(shù)研究.pdf

1、微波光子學(xué)是微波技術(shù)和光子技術(shù)相結(jié)合的一門(mén)科學(xué)。它使用光學(xué)的方法來(lái)處理微波信號(hào)。光載微波技術(shù)（ROF）作為微波光子學(xué)的一個(gè)分支，將光纖通信的高帶寬特性和無(wú)線通信的靈活接入特性相結(jié)合，能夠很好的滿足未來(lái)通信大容量、靈活接入的要求。本文研究的基于微波光子學(xué)的倍頻和變頻技術(shù)是實(shí)現(xiàn) ROF系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。基于微波光子學(xué)的倍頻和變頻技術(shù)旨在中心節(jié)點(diǎn)處，利用混頻器，將待變頻信號(hào)和本振信號(hào)混頻，產(chǎn)生光載微波信號(hào)，通過(guò)光纖傳播后，在基站經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換，形

2、成倍頻或者變頻信號(hào)，最終通過(guò)天線發(fā)射。它是將光生微波技術(shù)，調(diào)制技術(shù)，濾波技術(shù)，信號(hào)傳輸綜合起來(lái)考慮的一個(gè)綜合方案。
　　本文首先詳細(xì)介紹了光載微波技術(shù)和倍頻變頻技術(shù)的基本原理與關(guān)鍵技術(shù)，國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。然后深入討論了級(jí)聯(lián)兩個(gè)MZM的倍頻方案，得出了在該方案下，產(chǎn)生以一個(gè)八倍頻微波信號(hào)的一般參數(shù)配置條件。并提出了一種兩MZM并聯(lián)，并使用光延遲線的產(chǎn)生四倍頻的倍頻方案。討論了MZM消光比和驅(qū)動(dòng)信號(hào)強(qiáng)度對(duì)倍頻性能的影響，得出并聯(lián)方案比級(jí)

3、聯(lián)方案具有更優(yōu)越的倍頻性能的結(jié)果。仿真結(jié)果顯示，在MZM消光比為20dB且接收光功率為-24.2dBm的一般情況下，也能產(chǎn)生抑制比為18dB的高純度的四倍頻微波信號(hào)。在這個(gè)四倍頻方案的基礎(chǔ)上，提出了一種能既能實(shí)現(xiàn)上變頻也能下變頻的變頻方案。按照光載微波信號(hào)在光纖中的傳輸方式分為抑制載波雙邊帶和單邊帶兩種方案。在仿真分析中，從傳輸光纖長(zhǎng)度、激光器的線寬、調(diào)制器的消光比等參數(shù)對(duì)變頻的性能影響進(jìn)行了詳盡的分析。驗(yàn)證了該變頻方案能在10-9的誤