[发明专利]一种超低相位噪声的宽带射频信号源的获取方法

摘要

本发明公布一种超低相位噪声的宽带射频信号的获取方法，其通过一个宽带频率可调的光电振荡器（OEO）与光梳在不同谐波频率上同步，以此来产生高稳定低相噪的微波信号。具体包括通过光梳产生一个脉冲串信号、分成两部分后分别作用于两个独立的光学相位检测器、通过光电振荡器得到射频信号，也分成两部分与从OEO得到的两部分信号分别进行鉴相而产生两个相位误差信号、其中一个相位误差信号经处理后反馈到OEO的电压偏置端并进行锁定，由此获得超低相位噪声的宽带射频信号。本发明可提取到高稳和宽带的射频信号，同时具有非常低的相位噪声。

主权项

一种超低相位噪声的宽带射频信号源的获取方法，其特征是，通过一个宽带频率可调的光电振荡器与一个基于掺铒光纤的光梳在不同谐波频率上同步，由此产生高稳定低相噪的微波信号，包括如下步骤：1.1)通过将所述光梳稳定到一个H‑master时钟，由此产生一个脉冲串信号；1.2)所述光梳产生的脉冲串信号被分成两部分，分别作用于两个独立的光学相位检测器；1.3)通过所述光电振荡器获得射频信号，所述射频信号被分成两部分，并与所述光梳得到的两部分信号分别进行鉴相，产生两个相位误差信号；所述光电振荡器通过如下步骤获得射频信号：5.1)通过一个分布式反馈激光器产生光信号，所述光信号具有1545nm～1555nm的可调波长，功耗为约10mw，该光信号被传送至光电调制模块，与所述光电振荡器反馈回来的射频信号进行幅度调制；5.2)将上述光电调制模块产生的调制光波射入500米长的色散渐减光纤；5.3)通过一个快速的PIN光检测器，在所述色散渐减光纤的末端，将调制后的光转换为具有一系列模式的射频信号；5.4)上述射频信号先用低噪放大器放大，再经过两个可调的带通滤波器，通过调整带宽，使两个带通滤波器达到高Q值；当两个滤波器的带宽足够窄，只容许步骤5.3)所述射频信号的一个一阶模式通过时，即得到很纯净的射频信号；5.5)上述经滤波的射频信号通过一个高增益放大器放大，然后用电子耦合器将功率按90:10的比例把信号分成两部分；其中功率较高的部分被反馈到步骤5.1)所述光电调制模块，功率为约3dBm的低功率部分作为标准射频信号输出；1.4)所述两个相位误差信号其中的一个被低通滤波、放大和PID处理后，反馈到所述光电振荡器的电压偏置端，以10kHz的锁定带宽对所述光电振荡器进行锁定，由此获得超低相位噪声的宽带射频信号。