[发明专利]基于双平行马赫曾德调制器的微波光子滤波器

权利要求书

1.一种基于双平行马赫曾德调制器的微波光子滤波器，包括：

一双平行马赫曾德调制器，包括：两个平行的马赫曾德调制器，位于两个支路臂上；一相位调制器，位于主臂上，用来控制两个支路臂之间的相位差；

一三通道直流电压源，包括三个直流电压输出端，用以产生直流电压，并分别控制所述两个平行的马赫曾德调制器和所述相位调制器的偏置电压；

一光放大器，将所述双平行马赫曾德调制器输出的激光放大；

一可调谐光带通滤波器，其带宽和中心可调谐，对所述光放大器输出的激光进行滤波；以及

一光电探测器，将所述可调谐光带通滤波器滤波后输出的光信号转换成微波信号并输出；

其中，所述双平行马赫曾德调制器包括：

一光输入端，用以输入激光；

两个射频输入端，用以输入调制激光的微波信号；

三个偏置电压输入端，与所述三通道直流电压源的三个直流电压输出端一一对应相连；以及

光输出端，用以输出激光；

其中，所述两个射频输入端分别位于所述双平行马赫曾德调制器的两个支路臂上的两个平行的马赫曾德调制器上，并且其中一个射频输入端有所述微波信号的输入；

所述三通道直流电压源产生的三路直流电压分别对应输入到所述三个偏置电压输入端，对应三个控制电压，分别独立控制所述两个平行的马赫曾德调制器和所述相位调制器的偏置电压；

所述有微波信号输入的马赫曾德调制器在其中一控制电压的调节下呈现载波抑制状态，形成载波抑制光信号；

与所述有微波信号输入的马赫曾德调制器平行的其中另一马赫曾德调制器的光载波的功率大小由另一控制电压调节；

所述载波抑制光信号和光载波之间的相位差由所述三个控制电压中的其余一控制电压调节，实现低通和带通之间的切换。

2.根据权利要求1所述的微波光子滤波器，所述微波光子滤波器处于低通状态，对应的带宽为L，其中：

所述载波抑制光信号和光载波之间的相位差为零；

所述可调谐光带通滤波器的通带中心与所述光载波的波长重合；

且所述可调谐光带通滤波器的带宽为2L。

3.根据权利要求1所述的微波光子滤波器，所述微波光子滤波器处于带通状态，对应的中心为S，带宽为2Δ，其中：

所述载波抑制光信号和光载波之间的相位差为90°；

所述可调谐光带通滤波器的通带中心与所述光载波的波长相差Δ；

且所述可调谐光带通滤波器的带宽为2S。

4.根据权利要求2所述的微波光子滤波器，其中，所述微波光子滤波器对应的带宽L满足：取决于双平行马赫曾德调制器和光电探测器二者中带宽较低的那一个。

5.根据权利要求3所述的微波光子滤波器，其中，所述微波光子滤波器对应的带宽2Δ满足：取决于双平行马赫曾德调制器和光电探测器中间带宽较低的那一个。

6.根据权利要求1至5任一项所述的微波光子滤波器，还包括：

一激光器，用以产生激光，输入所述光输入端；以及

一微波源，用以产生微波源，输入所述射频输入端。