[发明专利]基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统在审
| 申请号： | 202211129159.4 | 申请日： | 2022-09-16 |
| 公开（公告）号： | CN115541998A | 公开（公告）日： | 2022-12-30 |
| 发明（设计）人： | 张思琦;隋新宇;靳辰飞;丹丽智;沈志强;唐勐 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | G01R23/165 | 分类号： | G01R23/165;G01R23/02 |
| 代理公司： | 哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司 23213 | 代理人： | 杨晓辉 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 光纤 光学 频率 微波 频谱 分析 系统 | ||
1.基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，包括单频激光器(1)、光电调制器(2)、光纤F-P腔(3)、光学频率梳生成器(4)、耦合器(5)、低带宽光电探测器(6)、数字采集器(7)和处理器(8)；
光电调制器(2)将待测射频信号加载到单频激光器(1)出射的单频率光上，得到与待测射频信号相同形状的光边带信号，并将其光边带信号送至光纤F-P腔(3)进行过滤处理，得到频率等间隔的光信号；
耦合器(5)用于对光纤F-P腔(3)输出的频率等间隔的光信号与光学频率梳生成器(4)输出的光学频率梳进行拍频处理，获得的拍频后的光信号送至低带宽光电探测器(6)；低带宽光电探测器(6)用于滤除拍频后的光信号中的和频、以及差频大于二分之一倍的光学频率梳的频率间隔后，进行光电探测得到电信号，该电信号通过数字采集器(7)采样后，送至处理器(8)进行频谱分析，获得待测射频信号频率谱。
2.根据权利要求1所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，处理器(8)对接收的电信号进行频谱分析，获得待测射频信号频率谱的具体过程为：
先对接收的电信号进行解析，得到n个具有不同频率的信号，且n个信号的频率从小到大排布，且频率上等间隔，再对n个不同频率的信号进行定标计算，从而恢复得到待测射频信号的频率谱；n为整数。
3.根据权利要求2所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，对接收的电信号进行解析采用傅里叶变换实现。
4.根据权利要求1所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，光纤F-P腔(3)输出的光信号与光学频率梳生成器(4)输出的光学频率梳的频率间隔不同，且光纤F-P腔(3)输出的光信号与光学频率梳生成器(4)输出的光学频率梳的相应频率位置处的频率差为Δf的整数倍，其中，Δf为光纤F-P腔(3)输出的光信号频率间隔与光学频率梳生成器(4)输出的光学频率梳的频率间隔的差值。
5.根据权利要求1所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，光学频率梳生成器(4)采用锁模飞秒激光器或微腔激光器实现。
6.根据权利要求1所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，低带宽光电探测器(6)的工作频率范围为0MHz至50MHz。
7.根据权利要求1所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，数字采集器(7)的采样频率范围为100MHz至2GHz。
8.根据权利要求1所述的基于光纤F-P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，其特征在于，待测射频信号频率谱的频率取值范围为10MHz至50GHz。
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