C波段微波信號光纖穩(wěn)相傳輸技術(shù)研究.pdf

1、微波信號光纖穩(wěn)相傳輸技術(shù)是研究通過光纖鏈路來傳輸高相位穩(wěn)定度微波信號的技術(shù)，其在基礎(chǔ)科學(xué)研究、深空無人網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域有著快速發(fā)展。C波段微波信號作為下行頻段在3.7GHz~4.2GHz的信號，常用于衛(wèi)星通信下行頻段傳輸?shù)男盘栴l段。然而，在信號傳輸過程中，系統(tǒng)各部分組件受外部環(huán)境因素變化的影響，會使遠(yuǎn)端接收到的微波信號產(chǎn)生相位抖動，影響信號準(zhǔn)確性。光纖作為微波信號穩(wěn)相傳輸系統(tǒng)的主要媒介，具有低損耗、高帶寬、不易受電磁干擾、成本低等眾多特性，同

2、時(shí)也成為長距離信號傳輸系統(tǒng)中信號相位抖動的主要原因，所以在光纖傳輸之前要實(shí)時(shí)快速的補(bǔ)償光纖產(chǎn)生的相位延時(shí)使遠(yuǎn)端恢復(fù)出的信號相位穩(wěn)定不變。在中心端的實(shí)時(shí)相位檢測和相位補(bǔ)償是微波信號穩(wěn)相傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵問題。
　　本論文先是將近年來國內(nèi)外的微波信號光纖穩(wěn)相傳輸系統(tǒng)中各種思路展開的設(shè)計(jì)方案做了分析總結(jié)和比較，對他們的系統(tǒng)性能和結(jié)構(gòu)作了對比評價(jià)，引出了現(xiàn)有方案的眾多問題所在。然后討論了光纖穩(wěn)相傳輸系統(tǒng)主要組件對信號傳遞相位變化的影響，給出了

3、信號穩(wěn)定度的描述方式。
　　研究了一種副載波復(fù)用、相位共軛穩(wěn)相的信號傳輸穩(wěn)相系統(tǒng)方案，從原理上證明了方案適用于信號的穩(wěn)相傳輸，闡述了各部分組成，評價(jià)了該方案相位補(bǔ)償范圍大和相位補(bǔ)償速度快的特點(diǎn)。
　　針對微波信號光纖傳輸系統(tǒng)的主要組件的溫度特性對信號相位的影響，在實(shí)驗(yàn)方案中總結(jié)分析得到了各部分對信號相位噪聲影響程度較小，計(jì)算得到光纖隨溫度變化的延時(shí)系數(shù)達(dá)到39.5ps·km-1.℃-1，是信號相位波動的主要原因。然后研究了一