[发明专利]一种基于光纤频率传递的宽波段可调衰减器控制系统

权利要求书

1.一种基于光纤频率传递的宽波段可调衰减器控制系统，其特征在于，包括：

频率发射器，用于通过光纤链路向可调衰减器提供携带有稳定的预设参考频率的激光信号；

所述光纤链路，用于传递所述激光信号；

所述可调衰减器，包括：频率源处理模块、中央处理模块、交互界面、第一电机驱动、第一电机、第一固定占空比斩波片、第二电机驱动、第二电机、第二固定占空比斩波片和电源模块；

其中，所述第一电机在所述第一电机驱动的驱动下带动所述第一固定占空比斩波片绕中心旋转，所述第二电机在所述第二电机驱动的驱动下带动所述第二固定占空比斩波片绕中心旋转，所述第一固定占空比斩波片与所述第二固定占空比斩波片同心平行放置；所述中央处理模块与所述频率源处理模块、所述交互界面、所述第一电机驱动、所述第二电机驱动及所述电源模块均连接，所述频率源处理模块用于接收所述预设参考频率并为所述中央处理模块提供频率同步信号，所述交互界面用于实现所述可调衰减器的设置及信息交互、并向所述中央处理模块发出调节信号，所述电源模块用于为所述可调衰减器供电，所述中央处理模块用于接收所述频率同步信号与所述调节信号，基于所述频率同步信号与所述调节信号分别向所述第一电机驱动、所述第二电机驱动发出相应的控制信号，以调节所述可调衰减器的衰减量。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述频率发射器，包括频率锁定模块和噪声补偿模块；所述频率锁定模块用于利用激光频率偏移锁定技术，将两台激光器的频率差锁定至预设频率，以及用于输出两台激光器的激光信号；所述噪声补偿模块用于根据所述可调衰减器返回的、包含所述两台激光器的激光信号的回传激光信号，通过调节所述预设频率，对光纤链路的噪声进行补偿，使所述可调衰减器接收到的频率为所述预设参考频率，所述预设参考频率为所述频率发射器中参考信号的频率。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述频率锁定模块，包括：

主激光器、从激光器、光纤耦合器、第一光电探测器、压控振荡器、第一混频器和第一伺服控制模块；

其中，所述主激光器和所述从激光器的输出端分别与所述光纤耦合器的两个输入端连接；所述光纤耦合器的两个输出端分别与所述光纤链路、所述第一光电探测器的输入端连接；所述第一混频器的第一输入端与所述第一光电探测器的输出端连接，所述第一混频器的第二输入端与所述压控振荡器的第一输出端连接；所述第一伺服控制模块的输入端与所述第一混频器的输出端连接；所述第一伺服控制模块的输出端与所述主激光器或所述从激光器连接。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述主激光器用于发出主激光信号其中，ω_M表示所述主激光信号的频率，表示所述主激光信号的相位；

所述从激光器用于发出从激光信号其中，ω_S表示所述从激光信号的频率，表示所述从激光信号的相位；

所述光纤耦合器用于将所述主激光信号和所述从激光信号合路得到合路激光信号，并利用所述光纤耦合器的第一输出端和第二输出端将所述合路激光信号等比分路输出至所述光纤链路和所述第一光电探测器；

所述第一光电探测器，用于接收所述光纤耦合器的第二输出端的合路激光信号，并输出所述主激光信号和所述从激光信号的第一拍频信号

所述压控振荡器，用于向所述第一混频器输出携带有预设频率的压控振荡信号其中，ω₀表示所述预设频率，表示所述压控振荡信号的相位；

所述第一混频器，用于利用所述第一拍频信号和所述压控振荡信号，得到表征所述主激光信号与所述从激光信号的频率差，相对于所述预设频率的误差信号

所述第一伺服控制模块，用于接收所述误差信号，并通过调节所述主激光信号的频率或者所述从激光信号的频率，将两台激光器输出的激光信号的频率差锁定至所述预设频率。