基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于微波光子學技術領域,涉及基于脈沖整形技術,尤其是涉及一種基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置。
【背景技術】
[0002]微波光子學是上個世紀70年代提出一種融合微波技術和光子技術的交叉學科,其兼顧了微波技術的靈活性和光子技術的寬帶以及低損耗特性。隨著科技的進步,特別是信息技術的快速更新換代,微波技術與光子技術相互融合成為科技進步的必然趨勢并且其取得了長足的進步。其中,高質量的啁啾微波信號產生技術在雷達系統中具有重要的應用。傳統的方法是利用電子技術產生啁啾微波信號,由于電子瓶頸的限制,基于電子系統直接產生高頻率、寬帶可調諧以及啁啾率可調諧的啁啾微波信號是一大挑戰。
[0003]為了解決現有技術存在的問題,人們進行了長期的探索,提出了各式各樣的解決方案。例如,中國專利文獻公開了一種脈沖激光時域整形裝置[【申請號】201310421883. 9],包括依次的連續單縱模固體激光源、第一級隔離器、第一快速電光調制器、第二快速電光調制器、第二級隔離器、再生放大器和可調電光調制器,精密多路延時器的輸出端與所述的第一快速電光調制器、第二快速電光調制器、再生放大器和可調電光調制器的控制端相連,所述的第一快速電光調制器、第二快速電光調制器、再生放大器和可調電光調制器在所述的精密多路延時器輸出的提供TTL電平觸發信號的觸發下,按精確工作時序工作。
[0004]上述方案在一定程度上解決了現有技術啁啾微波信號寬帶可調諧的問題,但是該方案依然存在著電子系統產生高頻微波信號的難的問題。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是針對上述問題,提供一種結構簡單、能夠產生高頻啁啾微波信號的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置。
[0006]為達到上述目的,本實用新型采用了下列技術方案:本基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置,包括用于提供脈沖光信號的脈沖激光器,其特征在于,所述的脈沖激光器的輸出端口與第一色散元件的輸入端口相連,所述的第一色散元件的輸出端與雙驅動馬赫曾德調制器的輸入端口相連,且所述的雙驅動馬赫曾德調制器的輸出端口與第二色散元件的輸入端口相連,所述的雙驅動馬赫曾德調制器具有射頻端口,所述的第二色散元件的輸出端口與光電探測器的輸入端口相連,所述的光電探測器的輸出端口連接有波形發生器的輸入端口,且所述的波形發生器的輸出端口與雙驅動馬赫曾德調制器的射頻端口相連,且所述的光電探測器的輸出端口還連接有用于采樣產生的啁啾微波信號的高速采樣電路的電輸入端口,且所述的高速采樣電路的電輸出端口與能顯示產生啁啾微波信號的顯示電路的電源輸入端口相連。
[0007]在上述的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置中,所述的雙驅動馬赫曾德調制器的輸入端口與輸出端口分別連接有偏振控制器。
[0008]在上述的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置中,所述的脈沖激光器為半導體激光器或光纖激光器。
[0009]在上述的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置中,所述的第一色散元件和第二色散元件為單模光纖、色散補償光纖、光纖光柵與可調色散補償器的任意一種或多種的組合。
[0010]在上述的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置中,所述的雙驅動馬赫曾德調制器為鈮酸鋰調制器、半導體聚合物調制器與有機聚合物電光調制器中的任意一種或多種的組合。
[0011]在上述的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置中,所述的光電探測器為光電二極管或光電倍增管,且所述的光電探測器由磷化銦材料制成或由硅基材料制成。
[0012]在上述的基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置中,所述的波形發生器為矢量網絡分析儀或微波信號源;所述的脈沖激光器的直流偏置端口和光電探測器的直流偏置端口均連接有能給脈沖激光器提供偏置電壓以及能給光電探測器提供驅動電壓的第一電源供給電路;所述的雙驅動馬赫曾德調制器的直流偏置端口連接有用于改變兩路相位調制器的靜態相移且改變強度調制器的偏置點的第二電源供給電路。
[0013]與現有的技術相比,本基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置的優點在于:該基于非平衡時域脈沖整形技術產生時域非對稱啁啾微波信號的系統結構簡單、能夠產生高頻啁啾微波信號、毫米波信號甚至是太赫茲波信號,該啁啾微波信號產生系統克服了傳統電子系統產生高頻微波信號的難點,同時,產生的啁啾微波信號具有偏振相關性,即可以產生不同極性的啁啾微波信號。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型提供的結構示意圖。
[0015]圖中,脈沖激光器1、射頻端口 31、偏振控制器32、第一色散元件2、雙驅動馬赫曾德調制器3、第二色散元件4、光電探測器5、波形發生器6、第一電源供給電路7、第二電源供給電路8、高速采樣電路9、顯示電路10。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0017]如圖1所示,本基于非平衡時域脈沖的啁啾微波信號產生裝置,包括用于提供脈沖光信號的脈沖激光器1,這里的脈沖激光器1為半導體激光器或光纖激光器,脈沖激光器1的輸出端口與第一色散元件2的輸入端口相連,第一色散元件2的輸出端與雙驅動馬赫曾德調制器3的輸入端口相連,且雙驅動馬赫曾德調制器3的輸出端口與第二色散元件4的輸入端口相連,雙驅動馬赫曾德調制器3具有射頻端口 31,且雙驅動馬赫曾德調制器3為鈮酸鋰調制器、半導體聚合物調制器與有機聚合物電光調制器中的任意一種或多種的組合,第二色散元件4的輸出端口與光電探測器5的輸入端口相連,光電探測器5可以為光電二極管或光電倍增管,且光電探測器5由磷化銦材料制成或由硅基材料制成,光電探測器5的輸出端口連接有波形發生器6的輸入端口,波形發生器6可以為矢量網絡分析儀或微波信號源,且波形發生器6的輸出端口與雙驅動馬赫曾德調制器3的射頻端口 31相連,且光電探測器5的輸出端口還連接有用于采樣產生的啁啾微波信號的高速采樣電路9的電輸入端口,且高速采樣電路9的電輸出端口與能顯示產生啁啾微波信號的顯示電路10的電源輸入端口相連。
[0018]具體地,本實施例中的雙驅動馬赫曾德調制器3的輸入端口與輸出端口分別連接有偏振控制器32,雙驅動馬赫曾德調制器3的輸入端的偏振控制器32能最小化雙驅動馬赫曾德調制器3的偏振相關插損,雙驅動馬赫曾德調制器3的輸出端連接偏振控制器32能測試不同偏振態上相位調制產生的啁啾微波信號。優選地,這里的第一色散元件2和第二色散元件4為單模光纖、色散補償光纖、光纖光柵與可調色散補償器的任意一種或多種的組合,其中,脈沖激光器1的直流偏置端口和光電探測器5的直流偏置端口均連接有能給脈沖激光器1提供偏置電壓以及能給光電探測器5提供驅動電壓