[發明專利]一種四通道磷化銦光I/Q零中頻信道化接收芯片

有效

• 申請號: 202010513718.6
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111756451B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 梁棟;李小軍;譚慶貴;李立;夏梅尼;劉永;王楊婧
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H04B10/60
• 分類號: H04B10/60;H04B10/61;H04B10/516
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 高志瑞

1.一種四通道磷化銦光I/Q零中頻信道化接收芯片，其特征在于包括：片上激光器(1)、第一MMI分路器(2)、第二MMI分路器(3)、第一電吸收調制器(4)、第二電吸收調制器(5)、第三電吸收調制器(6)、馬赫增德爾光干涉器(7)、第一熱控移相波導(8)、第二熱控移相波導(9)、第三熱控移相波導(10)、第四熱控移相波導(11)、第一SOA光放大器(12)、第二SOA光放大器(13)、第三SOA光放大器(14)、第四SOA光放大器(15)、第一光正交耦合器(16)、第二光正交耦合器(17)、第一平衡光電探測器(18)、第二平衡光電探測器(19)、第三平衡光電探測器(20)和第四平衡光電探測器(21)；其中，

片上激光器(1)輸出連續光信號經第一MMI分路器(2)后分為第一光支路和第二光支路；

第一光支路經波導加載至第一電吸收調制器(4)的光輸入端，外部射頻源輸出寬帶射頻信號至第一電吸收調制器(4)的射頻輸入端；第一電吸收調制器(4)將第一光支路的信號與寬帶射頻信號調制后得到雙邊帶寬帶射頻信號，并將雙邊帶寬帶射頻信號傳輸到馬赫增德爾光干涉器(7)，馬赫增德爾光干涉器(7)將雙邊帶寬帶射頻信號分離為上邊帶射頻調制信號和下邊帶射頻調制信號；

第二光支路經過第二MMI分路器(3)分成功率相等的第三光支路和第四光支路，第三光支路經波導加載至第二電吸收調制器(5)的光輸入端，第四光支路經波導加載至第三電吸收調制器(6)的光輸入端，外部本振源輸出第一單頻本振信號至第二電吸收調制器(5)的射頻輸入端，外部本振源輸出第二單頻本振信號至第三電吸收調制器(6)的射頻輸入端；

上邊帶射頻調制信號依次經第一熱控移相波導(8)和第一SOA光放大器(12)得到第一放大射頻調制信號，第一放大射頻調制信號經直波導輸入至第一光正交耦合器(16)；

下邊帶射頻調制信號依次經第二熱控移相波導(9)和第二SOA光放大器(13)得到第二放大射頻調制信號；第二放大射頻調制信號經交叉波導輸入至第二光正交耦合器(17)；

第一單頻本振信號依次經第三熱控移相波導(10)和第三SOA光放大器(14)得到第一放大本振信號；第一放大本振信號經交叉波導輸入至第一光正交耦合器(16)；

第二單頻本振信號依次經第四熱控移相波導(11)和第四SOA光放大器(15)得到第二放大本振信號；第二放大本振信號經直波導輸入至第二光正交耦合器(17)；

第一光正交耦合器(16)將第一放大射頻調制信號和第一放大本振信號進行功率二分路、獨立移相以及射頻信號與本振信號合成處理后得到第一合成信號、第二合成信號、第三合成信號和第四合成信號，第一合成信號和第二合成信號均傳輸至第一平衡光電探測器(18)，第三合成信號和第四合成信號均傳輸至第二平衡光電探測器(19)；其中，第一合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第一合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相同；第二合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第二合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相差180°；第三合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第三合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相差90°；第四合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第四合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相差270°；

第二光正交耦合器(17)將第二放大射頻調制信號和第二放大本振信號進行功率二分路、獨立移相以及射頻信號與本振信號合成處理后得到第五合成信號、第六合成信號、第七合成信號和第八合成信號，第五合成信號和第六合成信號均傳輸至第三平衡光電探測器(20)，第七合成信號和第八合成信號均傳輸至第四平衡光電探測器(21)；其中，第五合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第五合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相同；第六合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第六合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相差180°；第七合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第七合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相差90°；第八合成信號中的射頻信號的相位與第一放大射頻調制信號的相位相同，第八合成信號中的本振信號的相位與第一放大本振信號的相位相差270°。