[发明专利]一种基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置

说明书

本发明提供了一种基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置；调制器后级输出串联两个光纤阵列开关接至光电探测器，两个光纤阵列开关之间连接有电光FP腔，电光FP腔为两个并联；光线阵列开关、光电探测器、电光FP腔均电连接至上位机。本发明基于电光FP腔的快速响应特性，采用单个FP腔结构，对频谱进行电光扫描，实现实时频率检测；采用并联FP腔结构，通过对单个FP腔的独立控制，实现整体滤波响应函数的可重构性；通过光纤阵列开关的切换，达到实时频率检测及快速可调谐可重构滤波功能，突破现有信号处理系统的局限性，实现微波频率检测和滤波的一体化设计，有利于微波光子雷达的低成本、小型化。

技术领域

本发明涉及一种基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置。

背景技术

基于电光FP腔的微波信号检测及滤波方法，能够利用光子学方法，解决现有信号处理系统中存在的测频精度低、响应速度慢、可重构性差等问题，在高频信号处理系统中具有非常重要的应用。目前国外研究主要集中在光子学频率测量、微波光子可调滤波器等独立模块，重点提高现有系统的性能与指标。但这些系统结构复杂、价格昂贵、体积庞大，无法满足微波光子雷达低成本、小型化要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置，该基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置通过尽可能简单的方式能实现实时测频以及快速可调谐可重构滤波功能。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置；调制器后级输出串联两个光纤阵列开关接至光电探测器，两个光纤阵列开关之间连接有电光FP腔，电光FP腔为两个并联；光线阵列开关、光电探测器、电光FP腔均电连接至上位机。

所述调制器、光纤阵列开关、电光FP腔、光电探测器之间的连接均为光纤连接。

所述上位机为计算机。

所述调制器通过接收天线接收信号。

所述调制器还接收激光器的信号。

所述上位机通过调节两个电光FP腔的工作偏压以调谐。

所述上位机通过调节其中任意一个电光FP腔的电压实现滤波。

所述电光FP腔通过扫描电压驱动。

本发明的有益效果在于：基于电光FP腔的快速响应特性，采用单个FP腔结构，对频谱进行电光扫描，实现实时频率检测；采用并联FP腔结构，通过对单个FP腔的独立控制，实现整体滤波响应函数的可重构性；通过光纤阵列开关的切换，达到实时频率检测及快速可调谐可重构滤波功能，突破现有信号处理系统的局限性，实现微波频率检测和滤波的一体化设计，有利于微波光子雷达的低成本、小型化。

附图说明

图1是本发明的连接示意图。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示的一种基于电光FP腔的微波信号检测及滤波装置；调制器后级输出串联两个光纤阵列开关接至光电探测器，两个光纤阵列开关之间连接有电光FP腔，电光FP腔为两个并联；光线阵列开关、光电探测器、电光FP腔均电连接至上位机。所述调制器、光纤阵列开关、电光FP腔、光电探测器之间的连接均为光纤连接。所述上位机为计算机。所述调制器通过接收天线接收信号。所述调制器还接收激光器的信号。所述上位机通过调节两个电光FP腔的工作偏压以调谐。所述上位机通过调节其中任意一个电光FP腔的电压实现滤波。所述电光FP腔通过扫描电压驱动。

由此，本发明通过对光纤阵列开关的编程控制，实现对FP腔阵列的工作方式的选择。光纤阵列开关通过单一通道时，在单个FP腔模式下，系统可以完成频率检测功能；光纤阵列开关同时通过两个通道时，在并联FP腔模式下，系统可以实现可调谐可重构滤波功能。基于电光FP腔的微波信号检测及滤波系统，如图1所示，首先待测微波信号通过调制器加载到光波上，此时微波信号的基带与边带信息全部成为光源发出的单色光的边带信号，经过微波调制后的光信号经过光纤阵列开关选择后进入单个FP腔或并联FP腔系统。单个FP腔模式时，在扫描电压驱动下，FP腔的透射峰会随之移动，当透射峰与光的边带信号重合时探测器会有响应，表明微波信号中包含此频率的信息，在扫描电压一个周期内即可获得微波信号的频率成分。并联FP腔模式下，当两个FP腔所加电压相同时，FP腔的透射谱完全重合，形成一个滤波函数，通过调节两个FP腔的工作偏压可以实现可调谐的滤波系统。当两个FP腔所加电压不同时，系统的总滤波函数为两个FP腔滤波函数的叠加，通过调节其中一路的工作电压可以实现滤波函数的可重构性。