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基于光学方法的微波信号产生技术的研究

程雯  
【摘要】:随着光通信和无线通信的迅速发展,微波光子学引起了人们极大的兴趣。微波信号的光学产生技术作为微波光子学的一个重要组成部分,也引起业界的广泛关注。基于光学方法的微波信号发生器可以弥补电子学方法的不足,具有功耗低、结构简单、抗电磁干扰等优点。本文主要研究了单频微波信号和超宽带信号的光学产生方法。 本文首先介绍了微波光子学的基本概念和微波信号光学产生技术。然后,对单频微波信号的光学产生方法进行了研究。利用外调制技术实现了微波信号的倍频,并将其应用在Radio-over-Fiber系统中,改善系统的传输性能。接着,对超宽带通信技术及其脉冲波形设计和产生进行了研究。进而,提出了一种颇有应用潜力的、基于光纤Sagnac环结构的单光源微波光子滤波器,并进行了理论分析和实验研究。利用该滤波器对高斯脉冲进行整形,产生了超宽带信号。在此基础上,又设计了一种双光源的微波光子滤波器,并利用其产生了更加符合美国联邦通信委员会规定的辐射模板的超宽带信号。最后是本文的总结与展望。 本文的研究工作为超宽带信号的发生设计了两种新的光学方法,并对其进行了理论分析和实验验证,具有一定的理论和实用价值。


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