[發(fā)明專利]一種可調(diào)阻帶微波光子濾波裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210424268.2
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN114759324A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 應(yīng)祥岳
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P5/12
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 邵捷

可調(diào)帶阻微波光子濾波裝置，包括射頻信號源、功分器一、功分器二、功分器三、移相器一、移相器二、激光源、MZM1調(diào)制器、MZM2調(diào)制器、MZM3調(diào)制器、光濾波器；射頻信號源和功分器一的輸入端相接，功分器一的兩個輸出端分別和功分器二、功分器三的輸入端相接，功分器二的兩個輸出端分別和移相器一的輸入端以及MZM1調(diào)制器的上臂端相接，移相器一的輸出端和MZM1調(diào)制器的下臂端相接，激光源和MZM1調(diào)制器的光輸入端相接，功分器三的兩個輸出端分別和移相器二的輸入端以及MZM2調(diào)制器的上臂端相接，移相器二的輸出端和MZM2調(diào)制器的下臂端相接，MZM1調(diào)制器的輸出端和MZM2調(diào)制器的輸入端相接，MZM3調(diào)制器和MZM2調(diào)制器及光濾波器相接。本發(fā)明實現(xiàn)了阻帶的動態(tài)調(diào)整且可調(diào)靈活性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可調(diào)帶阻微波光子濾波裝置，屬于濾波設(shè)備。

背景技術(shù)

微波光子濾波器作為微波光子學(xué)的主要分支，通過在光域?qū)Ω哳l微波信號的處理，既能克服傳統(tǒng)微波通信的缺陷，又能保留光纖通信高帶寬、高采樣率、低損耗、抗電磁干擾等優(yōu)點。傳統(tǒng)電濾波器在多通道濾波頻率調(diào)諧、帶寬改變等方面存在較大的局限性，導(dǎo)致其在高頻領(lǐng)域的應(yīng)用受到了極大的限制。因此，微波光子濾波器在微波光子鏈路、光載無線通信、衛(wèi)星通信、陣列天線、軍事和航天等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。

現(xiàn)有的微波光子濾波器往往通過光延遲線結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，基于多抽頭延遲線結(jié)構(gòu)的微波光子濾波器的可調(diào)靈活性相對較差，限制了其在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。除此之外，基于寬譜光源頻譜切割技術(shù)需要光柵陣列或陣列波導(dǎo)光柵作為光濾波器，也難以動態(tài)調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種可調(diào)帶阻微波光子濾波裝置，實現(xiàn)了阻帶的動態(tài)調(diào)整并且可調(diào)靈活性好。

一種可調(diào)帶阻微波光子濾波裝置，包括射頻信號源、功分器一、功分器二、功分器三、移相器一、移相器二、激光源、MZM1調(diào)制器、MZM2調(diào)制器、MZM3調(diào)制器、光濾波器；射頻信號源的輸出端和功分器一的輸入端相連接，功分器一的兩個輸出端分別和功分器二、功分器三的輸入端相連接，所述功分器二的兩個輸出端分別和移相器一的輸入端以及MZM1調(diào)制器的上臂端相連接，所述移相器一的輸出端和MZM1調(diào)制器的下臂端相連接，所述激光源和MZM1調(diào)制器的光輸入端相連接，所述功分器三的兩個輸出端分別和移相器二的輸入端以及MZM2調(diào)制器的上臂端相連接，所述移相器二的輸出端和MZM2調(diào)制器的下臂端相連接，所述MZM1調(diào)制器的輸出端和MZM2調(diào)制器的輸入端相連接，所述MZM3調(diào)制器的輸入端和MZM2調(diào)制器的輸出端相連接，所述MZM3調(diào)制器的輸出端和光濾波器的輸入端相連接。

本技術(shù)方案中的微波光子濾波裝置，激光源輸出的光波輸入MZM1調(diào)制器的光輸入端，射頻信號源生成射頻正弦波信號，射頻正弦波信號經(jīng)功分器一后，一部分輸入到功分器二，從功分器二的其中一個輸出端輸出的正弦波信號直接輸入MZM1調(diào)制器的上臂端，從功分器二的另一個輸出端輸出的正弦波信號經(jīng)移相器一移相180°，輸入到MZM1調(diào)制器的下臂端，從而實現(xiàn)載波抑制雙邊帶調(diào)制，其輸出光譜如圖1所示，調(diào)制后的光波輸入MZM2調(diào)制器，再次進(jìn)行載波抑制雙邊帶調(diào)制。射頻正弦波信號經(jīng)功分器一后，另一部分輸入到功分器三，從功分器三的其中一個輸出端輸出的正弦波信號直接輸入MZM2調(diào)制器的上臂端，從功分器三的另一個輸出端輸出的正弦波信號經(jīng)移相器二移相180°，輸入到MZM2調(diào)制器的下臂端，其輸出光譜如圖2所示，這時，光波中包含4個邊帶成分，而且其強度基本一致，4個邊帶的頻率間隔等于射頻本振正弦波信號的頻率，MZM2調(diào)制器的輸出光波輸入到MZM3調(diào)制器，待濾波信號輸入MZM3的微波輸入端，進(jìn)行強度調(diào)制，最后輸出濾波后的信號。

MZM1調(diào)制器以及MZM2調(diào)制器的存在，目的是調(diào)制出可以允許改變間隔的四個光波，而濾波器阻帶的中心頻率所在的位置與光波邊帶的頻率間隔相關(guān)，或者說，光波邊帶的頻率間隔決定了濾波器阻帶的中心頻率所在的位置，所以，改變射頻本振正弦波信號的頻率，可以調(diào)節(jié)4個光波邊帶的頻率間隔，從而改變?yōu)V波器阻帶的中心頻率的位置。而正弦波信號可以動態(tài)調(diào)整，所以，本申請，實現(xiàn)了阻帶的動態(tài)調(diào)整并且可調(diào)靈活性好。