[發(fā)明專利]一種任意極化信號產(chǎn)生裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010137558.X
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111190145A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武忠國;陳冬冬;王得旺;姚輝偉;蒙潔;崔新風(fēng);李坤;李丹陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍63892部隊
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務(wù)所 41112
• 代理人: 林志堅

本發(fā)明屬于射頻技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種任意極化射頻信號產(chǎn)生裝置及方法，該方法采用裝置包括：激光源、偏振調(diào)制器、光分路器、極化天線；所述偏振調(diào)制器輸入端通過電纜與射頻信號相連，偏振調(diào)制器輸出端通過光分路器分別與第一相位/強度混合調(diào)制器、第二相位/強度混合調(diào)制器的輸入端相連，第一相位/強度混合調(diào)制器、第二相位/強度混合調(diào)制器的輸出端分別通過第一光電探測器、第二光電探測器與極化天線的第一射頻輸入端和第二射頻輸入端相連，所述極化天線通過兩個射頻輸入端輸入的兩路特定幅度和相位的信號從而得到具有任意極化屬性的射頻信號。本發(fā)明具有極化信號純、傳輸損耗小，傳輸距離遠，同時還能夠避免電磁干擾。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種任意極化信號產(chǎn)生裝置及方法。

背景技術(shù)

極化能為雷達目標提供重要的識別信息，采用最佳極化方式能夠增加目標反射截面積，減小雜波和干擾信號，在雷達檢測過程中提高信干噪比，從而增加雷達的檢測性能。

雷達極化在目標檢測應(yīng)用中，主要是利用目標對不同極化信號的響應(yīng)進行匹配從而獲得最優(yōu)的信干噪比，但是目前雷達所用極化信號主要為垂直極化、水平極化或者圓極化等，極化形式單一，而雷達若想根據(jù)目標特性極化響應(yīng)的差異性進行匹配，取得最優(yōu)的信干噪比就要實現(xiàn)雷達的任意極化。

目前的任意極化信號產(chǎn)生是通過微波極化網(wǎng)絡(luò)，對發(fā)射信號進行調(diào)制，再通過合成網(wǎng)絡(luò)形成任意極化波。在微波網(wǎng)絡(luò)中進行任意極化信號生成存在設(shè)備體積大，易受環(huán)境影響，導(dǎo)致極化信號純度差的問題；同時，在微波上進行任意極化信號的生成還存在傳輸損耗高、信號帶寬窄、易受電磁干擾等問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種任意極化信號產(chǎn)生裝置及方法，采用微波光子技術(shù)解決常規(guī)極化信號產(chǎn)生過程中極化形式單一、信號極化純度低、可傳輸距離近、信號帶寬窄等限制極化信號產(chǎn)生的問題。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種任意極化信號產(chǎn)生裝置，該裝置包括：激光源、偏振調(diào)制器、光分路器、第一相位/強度混合調(diào)制器、第二相位/強度混合調(diào)制器、第一光電探測器、第二光電探測器、極化天線；所述偏振調(diào)制器能夠?qū)⑿畔⑿盘柤虞d到光載波上，偏振調(diào)制器輸入端通過電纜與射頻信號相連，用于將輸入射頻信號調(diào)制到激光源光信號上； 偏振調(diào)制器輸出端通過光分路器分別與第一相位/強度混合調(diào)制器、第二相位/強度混合調(diào)制器的輸入端相連，第一相位/強度混合調(diào)制器、第二相位/強度混合調(diào)制器的輸出端分別通過第一光電探測器、第二光電探測器與極化天線的第一射頻輸入端和第二射頻輸入端相連，所述極化天線通過兩個射頻輸入端輸入的兩路特定幅度和相位的信號從而得到具有任意極化屬性的射頻信號。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種任意極化信號產(chǎn)生裝置，其特征在于：所述激光源為激光器能夠發(fā)射頻率固定的相干光信號，用作光載射頻的載波信號。

3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種任意極化信號產(chǎn)生裝置，其特征在于：所述光分路器為光波能量的分路器件，用于將輸入光信號平均分配給個兩相位/強度混合調(diào)制器。

4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種任意極化信號產(chǎn)生裝置，其特征在于：所述相位/強度混合調(diào)制器為雙驅(qū)動馬赫-曾德爾調(diào)制器，是一種雙電極雙驅(qū)動的電光調(diào)制器，用于改變輸入光信號的相位信息和強度信息。

5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種任意極化信號產(chǎn)生裝置，其特征在于：所述光電探測器用于將光信號變成電信號，電信號經(jīng)過射頻放大、濾波等處理后輸入極化天線。

6、一種任意極化射頻信號產(chǎn)生方法，其特征在于：其步驟如下：

（1）將輸入的射頻信號加載到電光調(diào)制器上，將進入電光調(diào)制器的光載波信號進行調(diào)制，從而生成帶有射頻信號特征的光信號；即偏振調(diào)制器輸入端通過電纜連接的射頻信號加載到激光源光的光載波信號上；