可調(diào)諧單通帶微波光子濾波器及其應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，微波光子濾波器（MPF）成為了一個(gè)研究熱點(diǎn)。相比于電域的微波濾波器，MPF具有寬帶寬、重量輕、抗電磁干擾、可調(diào)諧以及可重構(gòu)性等優(yōu)點(diǎn)，并且與光纖傳輸系統(tǒng)有很好的兼容性。MPF在雷達(dá)、寬帶無線接入網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)以及衛(wèi)星通信等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。到目前為止，已經(jīng)提出了多種結(jié)構(gòu)的MPF，然而這些MPF通常采用離散時(shí)間抽樣，其頻率響應(yīng)往往具有周期特性，導(dǎo)致可以利用的自由譜范圍（FSR）比較小。雖然利用級(jí)聯(lián)的方法可以擴(kuò)大FSR，然而，濾波器

2、依然存在周期性頻率響應(yīng)的問題，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。但是單通帶MPF可以克服這個(gè)問題。
　　本文的主要內(nèi)容為：
　　1.研究分析了基于串聯(lián)光纖光柵（FBG）組的單通帶微波光子濾波器。首先對(duì)串聯(lián)后的FBG的反射譜進(jìn)行了理論計(jì)算。然后根據(jù)相位調(diào)制-強(qiáng)度調(diào)制轉(zhuǎn)換原理對(duì)此微波光子濾波器的頻率響應(yīng)進(jìn)行仿真。通過對(duì)FBG組進(jìn)行拉伸來實(shí)現(xiàn)反射譜中心頻率的調(diào)諧，從而實(shí)現(xiàn)了濾波器的帶寬的可調(diào)諧。
　　2.研究分析了基于兩組串聯(lián)FBG的單通帶微波光

3、子濾波器。通過調(diào)諧其中一組FBG的反射譜中心頻率來實(shí)現(xiàn)串聯(lián)后的反射譜的帶寬的變化，最終實(shí)現(xiàn)了帶寬和中心頻率可調(diào)的單通帶微波光子濾波器。
　　3.提出了一種基于啁啾的相移光纖光柵（PS-FBG）的寬調(diào)諧單通帶微波光子濾波器。首先對(duì)普通PS-FBG的反射譜和基于普通PS-FBG的單通帶MPF頻率響應(yīng)進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。然后，采用傳輸矩陣方法分析了啁啾PS-FBG的相移量、折射率調(diào)制深度以及相移點(diǎn)位置對(duì)其反射譜特性的影響，進(jìn)而分析了對(duì)