[发明专利]一种超外差微波光子接收系统及方法

权利要求书

1.一种超外差微波光子接收系统，其特征在于，包括：信号输入单元、电预处理单元、载波激光器、电光上变换单元、本振激光器、光电下变换单元、电本振源、高中频下变频单元、信号输出单元；

所述信号输入单元用于接收待检测的微波信号；所述电预处理单元用于对所述微波信号进行频段预选滤波和放大后输入所述电光上变换单元；

所述载波激光器用于产生光载波；所述本振激光器用于产生全光本振；

所述电光上变换单元用于将经过频段预选滤波和放大后的微波信号上变换到所述载波激光器输出的光载波上，得到光载微波信号；

所述光电下变换单元用于利用所述全光本振将所述光载微波信号下变换到高中频信号；

所述电本振源用于产生高中频电本振；

所述高中频下变频单元用于利用所述高中频电本振将所述高中频信号下变频到低中频或基带并经所述信号输出单元输出；

所述电预处理单元包括：第一多通道电开关、电预放大器组、频段预选滤波器组和第二多通道电开关；所述第一多通道电开关用于将输入的所述微波信号分路为多个电预处理通道；每个所述电预处理通道中的所述微波信号经所述电预放大器和所述频段预选滤波器后输入至所述第二多通道电开关；所述第二多通道电开关将其中一个所述电预处理通道中的微波信号导通输入所述电光上变换单元。

2.根据权利要求1所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：所述频段预选滤波器为宽带固定电滤波器。

3.根据权利要求1所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：所述超外差微波光子接收系统还包括光子预处理单元；所述光子预处理单元用于对由所述电光上变换单元输入的所述光载微波信号进行光频段预选滤波后输入所述光电下变换单元。

4.根据权利要求3所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：所述光子预处理单元包括：光放大器、第一多通道光开关、光滤波器组和第二多通道光开关；所述光载微波信号经所述光放大器后进入所述第一多通道光开关，所述第一多通道光开关将输入的所述光载微波信号分路为多个光预处理通道；每个所述光预处理通道中的所述光载微波信号经所述光滤波器后进入所述第二多通道光开关；所述第二多通道光开关将其中一个所述光预处理通道中的光载微波信号导通输入所述光电下变换单元。

5.根据权利要求1所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：所述光电下变换单元包括光耦合器和光电探测器；所述光载微波信号和所述全光本振在所述光电耦合器中耦合并在所述光电探测器中发生拍频。

6.根据权利要求1所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：所述高中频下变频单元包括高中频放大器、高中频滤波器、高中频混频器和低通滤波器；所述高中频信号经所述高中频放大器和所述高中频滤波器后输入所述高中频混频器；所述高中频混频器利用所述高中频电本振将所述高中频信号下变频到低中频或基带，通过所述低通滤波器后由所述信号输出单元输出。

7.根据权利要求6所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：

所述高中频混频器为电混频器；

或

所述高中频混频器为光混频器。

8.根据权利要求1所述的超外差微波光子接收系统，其特征在于：所述超外差微波光子接收系统还包括管控单元；所述管控单元用于提取所述光载波和所述全光本振的相对频偏误差和相位噪声，对所述高中频信号的频偏误差和拍频相噪进行补偿校正。

9.一种超外差微波光子接收方法，其特征在于：利用如权利要求1-8任一项所述的超外差微波光子接收系统实现。