[发明专利]一种多路射频光传输信号幅相测量装置及测量与验证方法

说明书

本发明公开了一种多路射频光传输信号幅相测量装置，其特征在于，包括光选模块和与光选模块连接的光发模块、测量模块及一组规格一致的光收模块组，光发模块和测量模块在测量验证与校准时均电连接频谱仪和矢量网络分析仪。这种装置成本低、组网方便、使用灵活、测量速度快。本发明同时还公开了多路射频光传输信号幅相测量装置的测量与验证方法，这种方法的操作简单、测量精度高，能提高工作效率，并且能够实现准确度的验证与校准。

技术领域

本发明涉及光通信技术，具体是一种多路射频光传输信号幅相测量装置及测量与验证方法。

技术背景

目前，很多探测雷达需要建设在电磁环境比较优良的高山、草原或者人迹罕至的地区，这些雷达信号的传输基本上使用光缆传输，并且要保证传输到信号终端的信号幅度和相位的一致性。为了保证一致性，首先要保证光缆尽量等长，但是随着外部环境的变化，光纤热胀冷缩，风力扰动等会使传递到各个终端的信号产生畸变。如果是很多个光路和多个雷达组网协同工作，信号畸变会大大降低雷达网的性能，这就要求对传输到终端的信号进行实时监测。

为了保证短波通信的通信质量，需要对高空电离层进行探测，需要几个甚至几十个短波天线同时发信号到高空电离层，然后反射回来进行分析。这些天线发射的信号必须是同幅同相的，并且天线之间的距离相距几百米到几公里不等。这时候就需要监测和调整天线终端的信号幅度相位差。

在某些雷达的应用中，发射端和接收端分布有很多个天线，天线之间的距离有数百米到几公里不等。发射天线发送的信号也有幅相一致性的要求；接收端为了保证各个接收通道的一致性，往往用同幅同相的小信号进行校正，而这些信号之间的传输介质往往是光缆。

因此对于设计一种能嵌入到系统中的，能够实时对远端信号的幅相一致性进行测量的是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种多路射频光传输信号幅相测量装置及测量与验证方法。这种装置成本低、组网方便、使用灵活、测量速度快。这种方法的操作简单、测量精度高，能提高工作效率，并且能够实现准确度的验证与校准。

实现本发明目的的技术方案是：

一种多路射频光传输信号幅相测量装置，包括光选模块和与光选模块连接的光发模块、测量模块及一组规格一致的光收模块组，在进行系统本身测量验证与校准时，光发模块和测量模块均电连接频谱仪和矢量网络分析仪，频谱仪用于测幅度，矢量网络分析仪用于测相位。

所述光选模块实现光路的分配与选择，光选模块接口型号为DLC-A-01，包括顺序连接的1:N光分路器、一组规格一致的波分复用器组、拉锥型1:2光分路器和N:1型MEMS光开关，其中波分复用器组设有波分复用器1至波分复用器N N个波分复用器，N为自然整数，1:N光分路器与光发模块连接，将光发模块发送过来的光信号分成N路光输出，1:N光分路器接收到光发模块发送过来的光信号以后，分成N路输出连接到波分复用器组的1550发射端口，N路光收模块回传的光信号连接波分复用器组的1310接收端口，第一路输出到拉锥型1:2光分路器分成两路光输出，其中一路作为基准信号连接测量模块，另外一路和其余波分复用器的输出端均对应连接N:1型MEMS光开关的输入口，N:1型MEMS光开关的输出口作为被选择的测量信号连接测量模块，测量模块的控制接口和光选模块的N:1型MEMS光开关相连。

所述波分复用器的发送光波长为1550nm、接收光波长为1310nm。

所述N:1型MEMS光开关波长为1310nm。

所述光发模块电输入接口型号为SMA-KFK-1、输出光接口型号为FC-A-03，设有大功率激光器组成的光发单元，能将射频电信号转化成光信号输出，输出光波长为1550nm、光功率为10dBm，输出的光信号连接光选模块中的1:N光分路器。