[發明專利]基于頻率—相位斜率映射的微波頻率測量方法及裝置

有效

• 申請號: 201810951855.0
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN108957123B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 張方正;史經展;張道成;潘時龍
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01R23/12
• 分類號: G01R23/12
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 楊楠

1.基于頻率—相位斜率映射的微波頻率測量方法，其特征在于，將待測微波信號分為兩路并在這兩路微波信號間引入勻速變化的延時差；然后測出引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率；最后根據所述斜率與待測微波信號頻率之間的單調線性映射關系，得到待測微波信號頻率；所述在這兩路微波信號間引入勻速變化的延時差，以及所述測出引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率，均通過微波光子方法在光域實現；所述在這兩路微波信號間引入勻速變化的延時差，具體通過以下微波光子方法在光域實現：將一連續光載波信號分為兩路；對于其中一路光載波信號，先為其引入勻速變化的延時，再將其中一路所述微波信號電光調制到該延時后的光載波信號上，得到先延時后調制的第一調制光信號；對于另一路光載波信號，先將另一路所述微波信號電光調制到該光載波信號上，再為調制后的調制光信號引入與另一路相同的勻速變化的延時，得到先調制后延時的第二調制光信號；

所述測出引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率，具體通過以下微波光子方法在光域實現：分別從第一調制光信號和第二調制光信號中取出同一側的1階邊帶信號；然后將這兩路1階邊帶信號輸入光90o耦合器，并對光90o耦合器的輸出信號進行平衡光電探測，得到I/Q中頻信號；對所述I/Q中頻信號進行信號處理，得到引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率。

2.基于頻率—相位斜率映射的微波頻率測量裝置，其特征在于，包括：

可調延時模塊，用于將待測微波信號分為兩路并在這兩路微波信號間引入勻速變化的延時差；

相位差斜率測量模塊，用于測出引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率；

數據采集與處理模塊，用于根據所述斜率與待測微波信號頻率之間的單調線性映射關系，得到待測微波信號頻率；

所述可調延時模塊和相位差斜率測量模塊均通過微波光子方法在光域實現；所述可調延時模塊具體通過以下微波光子方法在光域實現在這兩路微波信號間引入勻速變化的延時差：將一連續光載波信號分為兩路；對于其中一路光載波信號，先為其引入勻速變化的延時，再將其中一路所述微波信號電光調制到該延時后的光載波信號上，得到先延時后調制的第一調制光信號；對于另一路光載波信號，先將另一路所述微波信號電光調制到該光載波信號上，再為調制后的調制光信號引入與另一路相同的勻速變化的延時，得到先調制后延時的第二調制光信號；

所述相位差斜率測量模塊具體通過以下微波光子方法在光域實現測出引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率：分別從第一調制光信號和第二調制光信號中取出同一側的1階邊帶信號；然后將這兩路1階邊帶信號輸入光90o耦合器，并對光90o耦合器的輸出信號進行平衡光電探測，得到I/Q中頻信號；對所述I/Q中頻信號進行信號處理，得到引入延時差后的兩路微波信號間的相位差隨時間變化的斜率。