[发明专利]一种基于固定频点探测的微波光子频率测量方法及装置

说明书

一种基于固定频点探测的微波光子频率测量方法及装置，属于微波光子学技术领域。由可调激光器、耦合器1、耦合器2、强度调制器1、强度调制器2、可调滤波器1、可调滤波器2、掺铒光纤放大器、隔离器、单模光纤、环形器、微波信号源1、微波信号源2、直流稳压电源、光电转换器和频谱分析仪组成。本发明基于下变频拍频技术使单个以及多个信号频率值测量误差保持在6MHz以下，具有多频探测能力，并且多频分辨率为15MHz；本发明本振信号采用全光的受激布里渊效应产生，不需要输入电信号，使系统结构简单损耗小。本发明应用下变频技术在固定中频频率处对信号进行探测，大大缓解后续ADC采样的压力，并且避免使用高昂的电子测量器件。

技术领域

本发明属于微波光子学技术领域，具体涉及一种基于受激布里渊散射下变频和固定频点探测的微波光子频率测量装置。

背景技术

复杂电磁环境中射频信号的高性能感知、接收与处理在民用宽带多业务接入、通信导航识别，以及信息化战争中的电子对抗、频谱监测、通信情报等领域有重要的应用价值，受到国内外学者广泛的关注和研究。传统的接收机由于射频器件在高频段具有极大的损耗，无法支持超宽带、多频段射频信号处理能力，在宽频率范围内难以实现均一的高性能，并且抗电磁干扰能力较差。因此，由于这些限制，在传统电域上宽带信号接收系统性能受限，严重影响系统性能的提升，已难以应对当下复杂的电磁环境和军事及民用需求。随着光纤技术的发展，融合了微波技术和光子技术的微波光子学在宽带微波信号传输、感知和处理中展现出了巨大的优势和潜力。光子学辅助的微波接收方法具有频率范围宽、瞬时带宽大、灵敏度高、感知精度高、功率消耗低等特点。光子技术的优势还包括并行处理、超宽带调谐、远距离传输和抗电磁干扰等。因此，微波光子技术开辟了微波信号接收的全新思路，为我国在天文、卫星通信和电子战等领域全面突破奠定基础。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于受激布里渊散射下变频和固定频点探测的微波光子频率测量装置。利用布里渊效应对未知信号进行下变频，使系统在固定中频点接收信息，结构简单且免于使用高速电子设备，缓解后续处理压力，最终得到高精度简单易实现的微波光子频率测量装置。

本发明所述的微波光子频率测量装置的结构如图1所示，由可调激光器、耦合器1、耦合器2、强度调制器1、强度调制器2、可调滤波器1、可调滤波器2、掺铒光纤放大器、隔离器、单模光纤、环形器、微波信号源1、微波信号源2、直流稳压电源、光电转换器和频谱分析仪组成。