可重構(gòu)微波光子濾波器.pdf

1、微波光子濾波器具有損耗低、高帶寬、抗電磁干擾以及能夠克服電子瓶頸等獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)，實現(xiàn)了在光域內(nèi)對微波信號進(jìn)行濾波的要求，是微波光子學(xué)研究領(lǐng)域中至關(guān)重要的器件，并受到許多學(xué)者的廣泛關(guān)注。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對微波載波的頻率、通信帶寬、服務(wù)質(zhì)量的要求更高，使得成本也相應(yīng)的增加，為了解決這一矛盾，于是將有線（光纖）通信和無線通信相結(jié)合的Radio Over Fiber（ROF）技術(shù)被提出，此技術(shù)具有很好的應(yīng)用前景。目前國際上的研究集中在設(shè)計

2、新型濾波器結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)Q值更高的頻率響應(yīng)、負(fù)抽頭系數(shù)、可調(diào)性、可重構(gòu)和更大的動態(tài)范圍等。本文重點(diǎn)研究了基于可重構(gòu)性微波光子濾波器結(jié)構(gòu)的設(shè)計及其應(yīng)用。論文的主要工作內(nèi)容如下：
　　1、論文綜述了微波光子濾波器的研究背景及意義，簡單說明了其國內(nèi)外研究動態(tài)，并介紹了微波光子濾波器的應(yīng)用。
　　2、研究可重構(gòu)微波光子濾波器的理論基礎(chǔ)，包括基本理論及級聯(lián)理論；分析濾波器在光域和電域上的局限性，從這些局限性入手可以研究濾波器的特性；分析可

3、重構(gòu)微波光子濾波器各類結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，通過分析比較為設(shè)計可重構(gòu)微波光子濾波器結(jié)構(gòu)打下基礎(chǔ)。
　　3、在舉例的兩類可重構(gòu)微波光子濾波器基礎(chǔ)上，提出一種基于級聯(lián)結(jié)構(gòu)的可重構(gòu)的非相干微波光子濾波器。這種結(jié)構(gòu)的抽頭數(shù)可以改變，光柵對的反射率分別為0.5和0.99，中心波長1552nm，帶寬為1nm，EDF長度取25cm。利用一對光纖光柵來提高Q值，調(diào)節(jié)光柵對之間摻餌光纖的增益來改變權(quán)重，也就是抽頭系數(shù)，另外基于基本原理結(jié)構(gòu)，改變每條支路上的

4、系數(shù)也能實現(xiàn)重構(gòu)性。這種級聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以快速實現(xiàn)重構(gòu)性，并能獲得高的Q值，自由頻譜范圍也可以調(diào)節(jié)。
　　4、詳細(xì)介紹了ROF系統(tǒng)，并將此可重構(gòu)微波光子濾波器應(yīng)用在ROF系統(tǒng)中，可以進(jìn)行選頻，使用的兩個光柵的中心頻率193.1THz處，反射率分別為0.5和0.99，3dB帶寬取125GHz，EDF的長度取15cm，調(diào)節(jié)泵浦光功率到90mW得到EDFA的增益為1.42的6抽頭和15抽頭的可重構(gòu)微波光子濾波器。另外也可以用來得到倍頻信號，