[發(fā)明專(zhuān)利]一種微波光子鏈路小信號(hào)模型分析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110371000.2
• 申請(qǐng)日: 2021-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113098598B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張籽暢;葉全意
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 金陵科技學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): H04B10/079
• 分類(lèi)號(hào): H04B10/079;H04B10/54;H04B10/556;G06F30/20
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專(zhuān)利代理有限公司 32206
• 代理人: 蔣昱

1.一種微波光子鏈路小信號(hào)模型分析方法，具體步驟如下，其特征在于：

首先建立基于相位調(diào)制的微波光子鏈路模型為單路光載波輸入，經(jīng)過(guò)電光相位調(diào)制器MZI調(diào)制后，經(jīng)3dB耦合器輸入差分延時(shí)為τ的馬赫—曾德?tīng)柛缮鎯x，干涉儀的兩路輸出分別連接光電二極管，進(jìn)行平衡探測(cè)，拍頻后輸出；

之后將已建立好的鏈路模型化簡(jiǎn)成小信號(hào)模型，設(shè)定電路中每個(gè)元器件的初始值，E_in是激光器的輸出光場(chǎng)，相位調(diào)制器為單頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入，驅(qū)動(dòng)電壓為V₀＝V_rfcos(ω_rft)，則光信號(hào)產(chǎn)生的相移為相位調(diào)制后得到光信號(hào)E₁＝E_ine^iφ(t)；

建立鏈路的傳遞矩陣：

其中E(t)為輸入光強(qiáng)，φ(t)為相位調(diào)制后產(chǎn)生的相移，為經(jīng)過(guò)MZI后產(chǎn)生的延時(shí)量，若考慮傳輸過(guò)程中的調(diào)制器損耗和其他鏈路損耗α_m、α_l，得到兩光電二極管平衡探測(cè)后的輸出光電流：

由于MZI工作在正交偏置點(diǎn)，得到拍頻后輸出光電流：

其中，令調(diào)制系數(shù)

響應(yīng)度為η，射頻電壓V_rf，MZI半波電壓V_π；

若m≥1，應(yīng)用泰勒級(jí)數(shù)將輸出光電流展開(kāi)到五階可得到：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波光子鏈路小信號(hào)模型分析方法，其特征在于：所述電光相位調(diào)制器為單頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波光子鏈路小信號(hào)模型分析方法，其特征在于：所述馬赫—曾德?tīng)柛缮鎯x工作于正交偏置點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波光子鏈路小信號(hào)模型分析方法，其特征在于：計(jì)算微波光子鏈路小信號(hào)模型的調(diào)制系數(shù)要求m≥1時(shí)，鏈路可應(yīng)用此方法。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波光子鏈路小信號(hào)模型分析方法，其特征在于：計(jì)算得到的輸出光電流應(yīng)用泰勒級(jí)數(shù)進(jìn)行展開(kāi)。