[发明专利]一种产生倍频毫米波的方法和装置

权利要求书

1.一种产生倍频毫米波的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A：通过强度调制器将射频信号调制到光波上，输出光载波和两个n阶光边带；

步骤B：通过强度调制器将基带信号加载到光载波上，从激光器锁定所述两个n阶光边带；

步骤C：将所述加载基带信号的光载波和所述被锁定的两个n阶光边带进行四波混频，产生4n倍的射频信号频率的光载毫米波信号；

步骤D：将所述光载毫米波信号进行拍频，生成电毫米波信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A包括如下步骤：

分布反馈式激光器DFB产生一个光波，毫米波信号源产生一个射频信号，所述光波和所述射频信号被送入强度调制器；

调整所述强度调制器的基准电压和调制指数，使调制后的输出保留光载波和两个n阶光边带；

将所述光载波和所述两个n阶光边带进行分离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括如下步骤：

所述分离出来的光载波和基带信号一起经强度调制器调制，由所述强度调制器输出加载基带信号的光载波；

所述从激光器锁定两个n阶光边带，滤除其他阶的光边带；

所述两个n阶光边带和从激光器产生的信号一起进入光环形器，由所述从激光器产生的信号加强所述两个n阶光边带。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括如下步骤：

将所述加载基带信号的光载波和所述锁定的两个n阶光边带进行耦合；

将所述耦合后的光载波和两个n阶光边带送入四波混频介质进行四波混频；

所述四波混频后的信号经可调谐光滤波器滤出两个n阶光边带，经光纤布拉格光栅滤出光载波，得到4n倍的射频信号频率的光载毫米波信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤D包括如下步骤：

所述光载毫米波信号经掺饵光纤放大器放大后由标准单模光纤传输至基站；

所述放大后的光载毫米波信号经可调谐光滤波器滤除所述掺饵光纤放大器的自发辐射噪声；

所述滤除噪声后的光载毫米波信号经光电二极管拍频，生成电毫米波信号。

6.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，所述两个n阶光边带为两个二阶光边带或两个四阶光边带。

7.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤B中的从激光器为法布尔-帕罗激光器FP-LD、DFB或可调谐激光器TLD。

8.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤C中的四波混频介质为半导体光放大器SOA或高非线性光纤HNLF。

9.一种产生倍频毫米波的装置，其特征在于，包括调制模块、锁模模块、四波混频模块和拍频模块；

其中，

所述调制模块用来将射频信号调制到光波上，输出光载波和两个n阶光边带，所述调制模块还用来将基带信号加载到光载波上；

所述锁模模块用来锁定所述两个n阶光边带；

所述四波混频模块用来将所述加载基带信号的光载波和所述锁定的两个n阶光边带进行四波混频，生成4n倍的射频信号频率的光载毫米波信号；

所述拍频模块用来对所述光载毫米波信号进行拍频，生成电毫米波信号。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述调制模块具体包括信号产生单元、调制单元和分离单元；所述锁模模块具体包括锁模单元和加强单元；所述四波混频模块具体包括耦合单元、四波混频单元和滤波单元；所述拍频模块具体包括放大单元、滤除噪声单元和拍频单元。