微波光子學(xué)濾波器的研究.pdf

1、微波光子學(xué)濾波器有著抗電磁干擾、低損耗、不受電子瓶頸限制、設(shè)計(jì)靈活性好的特點(diǎn)，同時(shí)它主要借助現(xiàn)有的光纖技術(shù)和光器件，與光纖傳輸系統(tǒng)有很好的兼容性，是現(xiàn)在研究的一個(gè)熱點(diǎn)。從技術(shù)層面上講，微波光子學(xué)濾波器主要要考慮其高Q值、負(fù)系數(shù)以及高階的實(shí)現(xiàn)，本文在國(guó)家973項(xiàng)目支持下，對(duì)微波光子學(xué)濾波器的性能實(shí)現(xiàn)情況進(jìn)行了研究，全文的工作可以概括為以下幾點(diǎn)： (1) 在廣泛查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，介紹了微波光子學(xué)濾波器的研究背景以及基本理論，并對(duì)

2、現(xiàn)有微波光子學(xué)濾波器高Q、負(fù)系數(shù)及高階的研究工作進(jìn)行了綜述。 (2)提出了一種利用半導(dǎo)體光放大器（SOA）級(jí)聯(lián)可調(diào)窄帶濾波器的有源環(huán)實(shí)現(xiàn)一階無(wú)限脈沖響應(yīng)微波光子學(xué)濾波器的方案，該方案能在不同的實(shí)驗(yàn)條件下分別實(shí)現(xiàn)高Q和負(fù)系數(shù)的濾波器。 (3) 當(dāng)窄帶濾波器與信號(hào)光載波中心波長(zhǎng)對(duì)準(zhǔn)時(shí)，能實(shí)現(xiàn)高Q微波光子學(xué)濾波器。通過(guò)理論與模擬分析，研究了在理想情況下不同的輸入條件對(duì)濾波器Q值的影響，同時(shí)在引入噪聲后，對(duì)影響的結(jié)果進(jìn)行了修正。

3、 (4) 當(dāng)窄帶濾波器與信號(hào)光載波中心波長(zhǎng)有一定失諧量時(shí)，利用SOA的ASE譜以及基于SOA交叉增益調(diào)制效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的反向波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換，在功率匹配的條件下，能實(shí)現(xiàn)負(fù)系數(shù)的微波光子學(xué)濾波器。該濾波器的性能與功率匹配的情況相關(guān)。 (5) 在有源環(huán)中加入半透半反的FBG，對(duì)同一延時(shí)量有了多種延時(shí)路徑，有可能實(shí)現(xiàn)高階的濾波器，高階濾波器能提高濾波器的Q值以及濾波抑制比，改善其濾波性能。 (6) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了Q值約為100的高Q微波