[发明专利]基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统

权利要求书

1.一种基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统，其特征在于，包括发射端、接收端和长光纤；所述发射端和所述接收端通过所述长光纤相连；所述发射端包括激光器模块、第一光纤耦合器、光电调制模块、第一光纤环形器模块、快速调节模块、慢速调节模块、第三光纤耦合器、低频光电探测器、信号解调处理及反馈控制模块；所述接收端包括第二光纤耦合器、声光移频器模块、法拉第旋转镜、第二光纤环形器模块、啁啾光栅、高频光电探测器，所述激光器模块的光输出端与所述第一光纤耦合器的A端口相连接，所述第一光纤耦合器的B端口与所述光电调制模块的光输入端相连接，所述第一光纤耦合器的C端口与所述第三光纤耦合器的J端口相连，所述光电调制模块的输出端与所述第一光纤环形器模块的D端口相连接；所述第一光纤环形器模块的E端口依次与所述快速调节模块、所述慢速调节模块、所述长光纤相串联，所述长光纤和所述第二光纤耦合器的G端口连接，所述第二光纤耦合器的H端口与所述第二光纤环形器模块的M端口相连，所述声光移频器的两端分别与所述法拉第旋镜和所述第二光纤耦合器的I端口相连；所述第二光纤环形器模块的N端口连接所述啁啾光栅，所述第二光纤环形器模块的0端口连接所述高频光电探测器；所述第三光纤耦合器的K端口与所述第一光纤环形器模块的F端口相连接，所述第三光纤耦合器的L端口与所述低频光电探测器的输入端相连接，所述低频光电探测器的输出信号接入所述信号解调处理及反馈控制模块，所述信号解调处理及反馈控制模块的输出端接入所述快速调节模块和所述慢速调节模块的电输入端进行反馈控制；

所述激光器模块发出的光经过A端口进入所述第一光纤耦合器被分为第一支光和第二支光，所述第一支光通过B端口进入所述光电调制模块并在所述光电调制模块中被射频信号调制形成调制光并输出；所述第二支光通过C端口和J端口进入所述第三光纤耦合器，所述光电调制模块输出的所述调制光通过D端口进入所述第一光纤环形器模块；所述第一光纤环形器模块从E端口输出的输出光依次进入所述快速调节模块、所述慢速调节模块、所述长光纤后经G端口进入所述第二光纤耦合器，所述第二光纤耦合器的输出光分为第三支光和第四支光；所述第三支光经H端口和M端口所述第二光纤环形器模块，然后经0端口通过所述啁啾光栅反射后经N端口进入所述高频光电探测器将调制在光上的射频信号还原出来；所述第四支光经I端口进入所述声光移频器模块，然后再经过所述法拉第旋镜反射后又经过所述声光移频模块，回到所述第二光纤耦合器，再依次通过所述慢速调节模块、所述快速调节模块、所述第一光纤环形器模块，然后经F端口和K端口进入所述第三光纤耦合器，与所述第二支光在所述第三光纤耦合器中干涉输出，经L端口进入所述低频光电探测器，所述信号解调处理及反馈控制模块将所述低频探测器输出电信号中包含的光纤高速相位波动信息解调出来并反馈给所述快速调节模块进行反馈控制，将输出电信号中包含的光纤低速相位波动信息解调出来并反馈给慢速调节模块进行反馈控制。

2.如权利要求1所述的基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统，其特征在于，所述啁啾光栅为线性啁啾率的光纤光栅，用于校正所述长光纤中传输宽带信号的群延时。

3.如权利要求2所述的基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统，其特征在于，所述啁啾光栅啁啾率A的计算式为；

其中，6为所述长光纤位于所述激光器模块中心波长处的色散系数，L为所需稳相控制的光纤长度，c为真空中的光速，n为光纤折射率。

4.如权利要求1所述的基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统，其特征在于，所述第一光纤环形器模块从所述D端口输入的光从所述E端口输出，从所述E端口输入的光从所述F端口输出；所述第二光纤环形器模块从所述M端口输入的光从所述N端口输出，从所述N端口输入的光从所述0端口输出。

5.如权利要求1所述的基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统，其特征在于，所述激光器模块设置为窄线宽激光器，用于为所述基于微波光子链路的宽带射频信号稳相传输系统提供光载波。

6.如权利要求1所述的基于微波光子链路的宽带信号稳相传输系统，其特征在于，所述光电调制模块设置为马赫增德尔型相位调制器。