基于激光器注入鎖定的上變頻技術(shù)的研究.pdf

1、隨著信息時(shí)代的發(fā)展,人們對(duì)無線通信帶寬需求量的不斷增大,使得結(jié)合了光纖和無線傳輸優(yōu)點(diǎn)的光載無線通信成為研究熱點(diǎn)。本文著重對(duì)光載無線通信的高頻載波信號(hào)(微波/毫米波)信號(hào)的產(chǎn)生進(jìn)行了研究提出了基于激光器注入鎖定的上變頻方案。主要包括以下幾個(gè)方面:
　　本文對(duì)激光器注入鎖定上變頻理論進(jìn)行了基本理論分析,及建模仿真。對(duì)四波混頻和自相位調(diào)制理論進(jìn)行了分析,對(duì)激光器速率方程進(jìn)行了建模仿真。并在系統(tǒng)試驗(yàn)中對(duì)理論進(jìn)行驗(yàn)證。提出上變頻方案。

2、>　　本文提出了一種基于垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)的無本振光子微波上變頻方案。該方案將相對(duì)低速的偽隨機(jī)基帶信號(hào)注入VCSEL中,利用注入信號(hào)的高次諧波注入鎖定 VCSEL。這樣,被鎖定激光器波長(zhǎng)與原注入光信號(hào)在諧振腔中相干差拍,產(chǎn)生上變頻調(diào)幅微波信號(hào)。實(shí)驗(yàn)中利用2.5Gb/s非歸零碼強(qiáng)度調(diào)制信號(hào)注入鎖定VCSEL,無需本振,實(shí)現(xiàn)了載波頻率為14.3GHz的光子微波上變頻,載波相噪達(dá)-81dBc/Hz@10KHz。通過調(diào)節(jié)注入光信

3、號(hào)的波長(zhǎng)和功率,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)載波頻率在7.5GHz~23GHz之間的可調(diào)諧,驗(yàn)證了該方案的可行性,并對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行了誤碼分析,系統(tǒng)代價(jià)為1dBm。本方案無需微波本振,僅需采用價(jià)格低廉的VCSEL即可實(shí)現(xiàn)光子微波上變頻,從而為無線-光混合接入網(wǎng)中光子微波信號(hào)產(chǎn)生技術(shù)提供了一種低成本的解決思路。
　　本文在VCSEL和外調(diào)制器注入方案的基礎(chǔ)上,對(duì)方案進(jìn)行了改進(jìn),提出了利用直調(diào)DFB激光器注入FP激光器的上變頻方案。利用2.5Gbps的基