[發(fā)明專利]一種超低相位噪聲基準(zhǔn)源遠(yuǎn)距離傳輸裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410744853.6
• 申請(qǐng)日: 2014-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN104506299A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方立軍;柳勇;馬駿;張焱;吉宗海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所
• 主分類號(hào): H04L7/033
• 分類號(hào): H04L7/033
• 代理公司: 合肥金安專利事務(wù)所34114
• 代理人: 吳娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微波光電與晶振鎖相技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種超低相位噪聲基準(zhǔn)源遠(yuǎn)距離傳輸裝置。

背景技術(shù)

分布式、多基地雷達(dá)的不同子站之間距離長達(dá)幾公里，甚至幾十公里，傳統(tǒng)的微波電纜傳輸損耗上千dB，損耗極大，幾乎無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低相位噪聲傳輸，而高性能分布式雷達(dá)對(duì)相位同步和相位噪聲又有極高的要求，同時(shí)要求成本低廉，抗干擾能力強(qiáng)，這是目前困擾分布式雷達(dá)的關(guān)鍵問題之一。

目前，實(shí)現(xiàn)不同子站之間信號(hào)遠(yuǎn)距離同步的方法主要有三種：第一種方法是采用射頻電纜進(jìn)行傳輸，其缺點(diǎn)是損耗大、重量高、成本高，特別是傳輸距離較遠(yuǎn)時(shí)其缺點(diǎn)尤其突出；第二種方法是采用微波信號(hào)空間傳輸，其缺點(diǎn)是傳輸空間開放，易受干擾，對(duì)設(shè)備安裝要求極高；第三種方法是采用GPS秒脈沖信號(hào)進(jìn)行同步，其缺點(diǎn)是對(duì)使用環(huán)境要求高、信號(hào)易受干擾、設(shè)備比較復(fù)雜、成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種抗干擾能力極強(qiáng)、成本低的超低相位噪聲基準(zhǔn)源遠(yuǎn)距離傳輸裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種超低相位噪聲基準(zhǔn)源遠(yuǎn)距離傳輸裝置，包括用于產(chǎn)生基準(zhǔn)源的主站，主站通過光纖傳輸裝置與子站相連，子站內(nèi)設(shè)用于對(duì)基準(zhǔn)源進(jìn)行窄帶濾波和相位同步的晶振鎖相環(huán)。

所述主站由主站基準(zhǔn)源和光電調(diào)制器組成，主站基準(zhǔn)源的輸出端與光電調(diào)制器的輸入端相連，光電調(diào)制器的輸出端與光纖傳輸裝置的輸入端相連。

所述光纖傳輸裝置由第一光纖、光電放大器和第二光纖組成，所述光電放大器的輸入端通過第一光纖接主站的輸出端，所述光電放大器的輸出端通過第二光纖接子站的輸入端。

所述子站由光電解調(diào)器、晶振鎖相環(huán)和晶體濾波器組成，所述晶振鎖相環(huán)由用于對(duì)基準(zhǔn)源進(jìn)行窄帶濾波的窄帶鎖相環(huán)和用于對(duì)基準(zhǔn)源進(jìn)行相位同步的壓控晶體振蕩器組成，所述光電解調(diào)器的輸入端與光纖傳輸裝置的輸出端相連，光電解調(diào)器的輸出端與晶體濾波器的輸入端相連，晶體濾波器的輸出端與窄帶鎖相環(huán)的輸入端相連，窄帶鎖相環(huán)的輸出端與壓控晶體振蕩器的輸入端相連，壓控晶體振蕩器的第一輸出端作為超低相位噪聲基準(zhǔn)源遠(yuǎn)距離傳輸裝置的輸出端。

所述窄帶鎖相環(huán)由鑒相器、無源低噪聲環(huán)路濾波器和再生分頻器組成，鑒相器的輸入端與晶體濾波器的輸出端相連，鑒相器的輸出端與無源低噪聲環(huán)路濾波器的輸入端相連，無源低噪聲環(huán)路濾波器的輸出端與壓控晶體振蕩器的輸入端相連，壓控晶體振蕩器的第二輸出端通過再生分頻器輸出鎖相環(huán)反饋信號(hào)至鑒相器。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明以主站基準(zhǔn)源作為參考基準(zhǔn)，采用微波光電實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，再由壓控晶體振蕩器對(duì)經(jīng)過微波光電傳輸?shù)膮⒖蓟鶞?zhǔn)進(jìn)行相位跟蹤實(shí)現(xiàn)相位同步，同時(shí)由窄帶鎖相環(huán)對(duì)光電傳輸附加噪聲進(jìn)行窄帶濾波，從而實(shí)現(xiàn)分布式雷達(dá)主站和子站間的基準(zhǔn)源的相位同步與基準(zhǔn)源的低噪聲，同時(shí)由于采用了光電技術(shù)和鎖相技術(shù)，抗干擾能力極強(qiáng)，成本相對(duì)低廉，典型應(yīng)用于分布式雷達(dá)主-子站間基準(zhǔn)源的相位同步與基準(zhǔn)源的低噪聲傳輸，具有很強(qiáng)的社會(huì)效應(yīng)和市場價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電路框圖。

圖2為圖1中窄帶鎖相環(huán)和壓控晶體振蕩器電路框圖。

圖3為主站基準(zhǔn)源輸出，即a點(diǎn)的相位噪聲曲線示意圖。

圖4為晶體濾波器輸出，即b點(diǎn)的相位噪聲曲線示意圖。

圖5為子站的壓控晶體振蕩器輸出，即c點(diǎn)的相位噪聲曲線示意圖。

具體實(shí)施方式

一種超低相位噪聲基準(zhǔn)源遠(yuǎn)距離傳輸裝置，包括用于產(chǎn)生基準(zhǔn)源的主站10，主站10通過光纖傳輸裝置20與子站30相連，子站30內(nèi)設(shè)用于對(duì)基準(zhǔn)源進(jìn)行窄帶濾波和相位同步的晶振鎖相環(huán)，如圖1所示。

如圖1所示，所述主站10由主站基準(zhǔn)源11和光電調(diào)制器12組成，主站基準(zhǔn)源11的輸出端與光電調(diào)制器12的輸入端相連，光電調(diào)制器12的輸出端與光纖傳輸裝置20的輸入端相連，主站基準(zhǔn)源11用來產(chǎn)生參考基準(zhǔn)信號(hào)，光電調(diào)制器12將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。

如圖1所示，所述光纖傳輸裝置20由第一光纖21、光電放大器22和第二光纖23組成，所述光電放大器22的輸入端通過第一光纖21接主站10的輸出端，所述光電放大器22的輸出端通過第二光纖23接子站30的輸入端，第一光纖21和第二光纖23作為光信號(hào)的傳輸介質(zhì)，光電放大器22對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大。