可調(diào)諧可重構(gòu)微波光子濾波器研究.pdf

1、微波光子學(xué)將微波技術(shù)和光子學(xué)相結(jié)合，并汲取兩大學(xué)科優(yōu)勢(shì)，具有廣闊的應(yīng)用前景。微波光子濾波器作為微波光子學(xué)的重要分支，克服了傳統(tǒng)電子濾波器在電域中處理射頻信號(hào)存在的瓶頸問(wèn)題，可以直接在光域中對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行處理，雖然在一定程度上增加了濾波器設(shè)備的復(fù)雜度，卻使濾波器系統(tǒng)承載了許多優(yōu)點(diǎn)。微波光子濾波器除了具有高帶寬、低損耗、體積小和抗電磁干擾的優(yōu)點(diǎn)外，還具有可調(diào)諧與可重構(gòu)特性。本論文主要從微波光子濾波器的可調(diào)諧可重構(gòu)特性方面進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容

2、及工作如下：
　　（1）介紹了微波光子學(xué)與微波光子濾波器的基本原理及應(yīng)用，并按照不同的特點(diǎn)對(duì)微波光子濾波器進(jìn)行分類，總結(jié)了可調(diào)諧、可重構(gòu)微波光子濾波器的研究現(xiàn)狀。
　?。?）闡述了微波光子濾波器的基本原理，具體介紹了實(shí)現(xiàn)可調(diào)諧、可重構(gòu)特性的微波光子濾波器實(shí)例，并對(duì)微波光子濾波器中常用的三種光纖濾波器進(jìn)行了理論分析與數(shù)值仿真。
　　（3）提出了一種基于PCF延時(shí)單元的可調(diào)諧可重構(gòu)微波光子濾波器。以填充了溫敏液體的光子晶體

3、光纖(PCF)作為微波光子濾波器的延時(shí)單元，通過(guò)調(diào)節(jié)溫度改變PCF雙折射，使通過(guò)PCF的兩路光延時(shí)差發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)濾波器的可調(diào)諧特性。通過(guò)控制馬赫增德?tīng)栒{(diào)制器的直流偏置電壓和偏振片旋轉(zhuǎn)角度，使得濾波器抽頭系數(shù)發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)了可重構(gòu)特性。
　　（4）提出了一種基于波長(zhǎng)間隔連續(xù)可調(diào)諧激光器與MZ干涉儀的微波光子濾波器。將基于填充PCF的Sagnac環(huán)作為多波長(zhǎng)激光器的選頻器件，通過(guò)調(diào)節(jié)溫度，實(shí)現(xiàn)激光器波長(zhǎng)間隔連續(xù)可調(diào)。將其用作微波光子

4、濾波器的光源，可實(shí)現(xiàn)FSR連續(xù)可調(diào)。在光源后連接MZ干涉儀，調(diào)節(jié)干涉儀臂長(zhǎng)差，可改變抽頭系數(shù)，實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)。
　?。?）提出了基于非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)激光器和無(wú)限脈沖響應(yīng)的微波光子濾波器。利用非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)使激光器產(chǎn)生多波長(zhǎng)并作為濾波器的光源，通過(guò)調(diào)節(jié)激光器中的偏振控制器或溫度改變激光波長(zhǎng)間隔，使濾波器獲得不同的自由頻譜范圍。將光電探測(cè)器輸出的射頻信號(hào)重新注入到調(diào)制器中，形成一個(gè)電信號(hào)反饋回路，調(diào)節(jié)射頻信號(hào)放大器增益，達(dá)到有效的改