[發(fā)明專利]一種光子型微波頻率測(cè)量方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310273466.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN103424618A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 閩南師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R23/02
• 分類號(hào): G01R23/02
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 連耀忠

1.一種光子型微波頻率測(cè)量方法，其特征在于：包括如下步驟：

A、在寬頻帶全頻率測(cè)量范圍進(jìn)行低分辨率的頻率測(cè)量，測(cè)得反應(yīng)待測(cè)微波信號(hào)頻段的反饋電壓；

B、在測(cè)得的反應(yīng)待測(cè)微波信號(hào)頻段的反饋電壓的作用下，對(duì)待測(cè)微波信號(hào)進(jìn)行高分辨率的頻率測(cè)量；

其中，步驟A分解為如下步驟：

A1、提供一耦合模塊，對(duì)兩光信號(hào)進(jìn)行耦合并分成兩路子光信號(hào)，將待測(cè)微波信號(hào)調(diào)制在其中一路子光信號(hào)上，產(chǎn)生兩組±1階光邊帶；將另一路子光信號(hào)及一預(yù)先設(shè)定大小的初始反饋電壓送入載波相移調(diào)制模塊，該載波相移調(diào)制模塊在初始反饋電壓作用下對(duì)另一路子光信號(hào)進(jìn)行相移調(diào)制；

A2、提供第一耦合器，對(duì)光載微波及載波相移調(diào)制模塊的輸出信號(hào)進(jìn)行耦合，并將耦合輸出的光信號(hào)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的單模光纖后送入一第二耦合器進(jìn)行光信號(hào)分離，得到兩路光載微波信號(hào)；

A3、檢測(cè)兩路光載微波信號(hào)的功率，得到兩光載微波功率P₁、P₂，且，

P1∝cos2(πD1Lλ12fe2/c+φ)]]>

P2∝cos2(πD2Lλ22fe2/c+φ)]]>

對(duì)該兩光載微波功率進(jìn)行除法運(yùn)算，得到功率比較函數(shù)為：

ACF=cos2(πD1Lλ12fe2/c+φ)/cos2(πD2Lλ22fe2/c+φ)]]>

其中，λ₁和λ₂為兩光信號(hào)的波長(zhǎng)，f_e為待測(cè)微波信號(hào)的頻率，D₁是單模光纖對(duì)應(yīng)光波長(zhǎng)為λ₁的色散系數(shù)，D₂是單模光纖對(duì)應(yīng)光波長(zhǎng)為λ₂的色散系數(shù)，c為光在真空中的光速，φ為光信號(hào)相移量，其值為：φ=π(V_反饋-V₀)/V_π，V_反饋為反饋電壓，V₀為φ等于0時(shí)的補(bǔ)償電壓，V_π是載波相移調(diào)制模塊的半波電壓；

A4、將檢測(cè)到的兩光載微波功率輸入一功率比較及數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，該功率比較及數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊對(duì)接收的兩光載微波功率進(jìn)行比較，并經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換獲得反應(yīng)待測(cè)微波信號(hào)頻段的反饋電壓；

步驟B分解為如下步驟：

B1、將測(cè)得的反應(yīng)待測(cè)微波信號(hào)頻段的反饋電壓代替初始反饋電壓輸入載波相移調(diào)制模塊，重復(fù)上述步驟A1-A3，測(cè)得兩光載微波功率；

B2、結(jié)合檢測(cè)到的兩光載微波功率、測(cè)得的反應(yīng)待測(cè)微波信號(hào)頻段的反饋電壓、式φ=π(V_反饋-V₀)/V_π和功率比較函數(shù)計(jì)算待測(cè)微波信號(hào)的頻率。