[实用新型]一种32倍频信号生成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及倍频信号生成技术领域，具体涉及一种独立非相干双激光低相位噪声32倍频信号生成装置。

背景技术

毫米波在军事电子、民用电子等许多领域上有着广泛应用，特别是在雷达与制导、电子对抗、遥感遥测和保密通信等方面能带来很好的效果。毫米波源是为毫米波系统提供本振信号的频率源，是毫米波系统的“心脏”。整个毫米波系统的性能在很大程度上取决于毫米波源的性能。在毫米波通信系统、雷达与电子导航的T/R设备中，毫米波源既作为发射机的激励信号，又作为毫米波接受设备的本振信号，高频率稳定度低相位噪声的毫米波频率源可以提高接收机的灵敏度，从而提高系统的性能，如在雷达系统中高性能的毫米波源可以帮助提高雷达的作用距离，分辨慢速移动的目标；在毫米波通信中高性能的毫米波源能在降低系统的误码率、提高通信质量和充分利用频谱资源等方面起到关键作用。对于毫米波系统而言，所采用毫米波的质量将直接影响系统的整体性能，所采用毫米波发生器的价格将直接决定系统的性价比，因此是否具备稳定、廉价、高性能的毫米波发生器将直接关系到整个毫米波系统的应用范围以及市场份额。

当前，毫米波生成技术可大体分为两类，以传统电子学为基础的毫米波生成技术，以现代光子学为基础的毫米波生成技术。以传统电子学为基础的毫米波生成技术采用真空管和固态功率源生成毫米波，不仅所用高频器件价格昂贵而且会遇到带宽和载频的电子学瓶颈，因此这种技术正逐步被光子学为基础的毫米波生成技术所替代。

相比之下，以现代光子学为基础的毫米波生成技术由于大多采用光学元件，不仅成功摆脱了电子瓶颈限制，并且具有抗电磁干扰、重量轻、结构紧凑的优点。同时，基于光子学方法生成的毫米波可以与光纤传输系统天然地兼容，无需额外的电光和光电转换设备，使得这项技术的应用范围变得愈加广阔。

目前，此技术最为直接的应用是基于光子学倍频技术的光子倍频器。光子倍频器利用低频本振，对激光进行调制，直接或间接生成两条可差频的相干光边带，通过光电转换实现几倍于本振频率的毫米波生成。利用光子倍频器生成毫米波可成倍降低射频本振频率，众所周知，射频本振是获得毫米波信号所必须的，并且其价格占整个毫米波系统成本比重较大，射频本振频率越高价格越昂贵，因此光子倍频器可大幅降低本振源所带来的系统成本，进而极大程度提高毫米波系统的性价比。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供针对上述现有技术的不足和缺点，提供一种32倍频信号生成装置，在比现有技术更低的射频本振频率下，产生32倍频高性能毫米波，成倍提升光子倍频器的倍频因子，在保证毫米波系统性能的前提下，提升系统的应用范围。

为达上述目的，本实用新型提供了信号生成装置，包括：

激光器一，激光器二，偏振控制器一，偏振控制器二，50/50X型耦合器，IQ调制器一，本振源，IQ调制器二，2×1光合束器一，梳状滤波器一，相位调制器，光电检测器一，梳状滤波器二，梳状滤波器三，光电检测器二；

所述激光器一的输出端连接所述偏振控制器一的输入端，所述激光器二的输出端连接所述偏振控制器二的输入端，所述偏振控制器一与所述偏振控制器二的输出端分别连接所述50/50X型耦合器的两个输入端，所述50/50X型耦合器的两个输出端分别连接所述IQ调制器一、所述IQ调制器二的光输入端；所述本振源的输出端分别连接所述IQ调制器一、所述IQ调制器二的电出入端，所述IQ调制器一、所述IQ调制器二的输出端分别连接所述2×1光合束器一的两个输入端，所述2×1光合束器一的输出端连接所述梳状滤波器一的输入端，所述梳状滤波器一的输出端分别连接所述相位调制器、所述光电检测器一的光输入端，所述光电检测器一的输出端连接所述相位调制器的电输入端，所述相位调制器的输出端连接所述梳状滤波器二的输入端，所述梳状滤波器二的输出端连接所述梳状滤波器三的输入端，所述梳状滤波器三的输出端连接所述光电检测器二的输入端。

进一步的，所述IQ调制器一、所述IQ调制器二集成两臂MZ均偏置于最大传输点；

所述本振源输入所述IQ调制器一的电信号相位与所述本振源输入所述IQ调制器二的电信号相位差为45度；

所述IQ调制器一上下两臂电信号相位差为90度，所述IQ调制器二上下两臂电信号相位差为180度。

上述技术方案具有如下有益效果：