基于FBG的微波光子濾波器的分析和設計.pdf

1、微波光子濾波器在光域內實現(xiàn)對微波信號的濾波，不需要復雜、昂貴的光電/電光變換，因此在ROF(Radio Over Fiber)系統(tǒng)中具有重要的作用。光纖光柵具有良好的波長選擇性能和濾波特性，能以靈巧的方式構建具有獨特性能的微波光子濾波器，所以基于光纖光柵的微波光子濾波器成為微波光子學領域內的研究熱點之一。 本文充分利用光纖光柵的波長選擇特性，著重分析和設計了基于光纖布拉格光柵(FBG，F(xiàn)iber Bragg Grating)的微

2、波光子濾波器，主要內容和創(chuàng)新性工作如下： 1．分析比較各種微波濾波器的優(yōu)缺點，在研究了國內外各種基于FBG的微波光子濾波器結構的基礎上，提出新型的高Q值可調諧微波光子濾波器結構。 2．利用數(shù)值模擬方法分析FBG的結構參量對于其反射譜的影響，并利用光纖光柵作為基本的濾波元件，設計基于FBG的微波光子濾波器結構，提出幾種改進結構：基于多個光纖光柵級聯(lián)的共振腔諧波抑制濾波器、可調諧微波光子濾波器、平坦通帶響應的微波光子濾波器。

3、 3．創(chuàng)新性地將DIRECT全局優(yōu)化算法應用于微波光子濾波器的設計中，用C語言實現(xiàn)該算法來得到抽頭系數(shù)，利用Matlab語言對濾波器幅度響應進行仿真，分別分析正、負、對稱抽頭系數(shù)對濾波性能的影響，最后進行優(yōu)化設計，形狀因子可達到1.3180，仿真結果表明了這種算法的可行性和有效性。 4．基于保偏啁啾光纖光柵原理，利用光子來產生應用于ROF系統(tǒng)的微波信號，通過調諧馬赫-曾德干涉儀兩臂光纖長度、啁啾光柵的色散系數(shù)等參數(shù)可以實