微波光子技術(shù)在瞬時(shí)測(cè)頻中的應(yīng)用

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1、萬方數(shù)據(jù)第30卷第4期光電子技術(shù)V01．30No．42010年12月0PTOEI。ECTRONICTECHNOI，OGYDec．2010廿≯ppppq’應(yīng)用技術(shù)≮■汴一一一一．j-微波光子技術(shù)在瞬時(shí)測(cè)頻中的應(yīng)用王旭，胡總?cè)A，馮志榮，王全輝，陳秀麗(河南師范大學(xué)物理與信息工程學(xué)院，河南新鄉(xiāng)453007)摘要：用微波光子技術(shù)實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)頻率的瞬時(shí)測(cè)量，需要把截獲的微波信號(hào)調(diào)制到光載波上，通過一定的光路結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生一個(gè)僅與待測(cè)微波信號(hào)頻率有關(guān)的幅度比較函數(shù)，進(jìn)而得到待測(cè)微波信號(hào)的頻率。研究了微波光子技術(shù)在雷達(dá)瞬時(shí)測(cè)頻應(yīng)用中的實(shí)現(xiàn)方法，分析比較了各自的功能特點(diǎn)，并提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的雷達(dá)微

2、波信號(hào)全頻段測(cè)量方法。關(guān)鍵詞：瞬時(shí)測(cè)頻；微波光子技術(shù)；電子對(duì)抗中圖分類號(hào)：TN974文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005—488X(2010)04—0275—04TheApplicationofMicrowavePhotonicTechnologyinInstantaneousFrequencyMeasurementWangXu，HuZonghua，F(xiàn)engZhirong，WangQuanhui，ChenXiuli(CollegeofPhysics8LInformationEngineering，HenanNormalUniversity，XinxiangHenan453007，CH

3、N)Abstract：Itisnecessarytomodulatetheunknownmicrowavesignaltoopticalcarrierwaveinordertomeasuremicrowavesignalfrequencyinstantaneouslywithmicrowavephotonictechno-logy，andmodulatedopticalcarriergoingthroughcertainoptica—fiberstructure，anamplitudecomparisonfunctiononlyrelatedtomicrowavesignalfr

4、equencycouldbeobtained，SOthatmi—crowavesignalfrequencycanbeworkedout．Theapplicationofmicrowavephotonictechnologyinradarinstantaneousfrequencymeasurementisinvestigatesandseveraltypicalstructuresareanalysedandcomparedrespectively．Futhermore，amethodwithsimplestructuretoachieveradarsignal’sfull—b

5、andmeasurementiSinstroduced．Keywords：instantaneousfrequencymeasurement(IFM)；microwavephotonictechnology；electroniccounter—二一百在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，雷達(dá)在信息獲取和精確制導(dǎo)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，對(duì)截獲的雷達(dá)信號(hào)頻率進(jìn)行快速高精度的測(cè)量，一直是人們研究的熱點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)采用電子學(xué)的方法，可以提供0．5～18GHz的頻率測(cè)試(靈敏度不高于一50dBm)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，造價(jià)昂貴且易受電子干擾。近年來，在電子戰(zhàn)系統(tǒng)中，毫米波段(O．5～40GHz)的信號(hào)

6、已投入使用，傳統(tǒng)的探測(cè)手段難以實(shí)現(xiàn)如此大的帶寬操作，微波光子技術(shù)為瞬時(shí)測(cè)頻接收收稿日期：2010一ds一28作者簡(jiǎn)介：王旭(1965一)，男，博士．副教授，主要從事微波光子學(xué)方面的研究；(E—mail：022072@htu．cn)胡總?cè)A(1982～)，男，碩士研究生，主要從事光電子學(xué)方面的研究；馮志榮(1987一)，女，碩士研究生，主要從事光纖通信方面的研究。萬方數(shù)據(jù)光電子技術(shù)第30卷機(jī)性能的提升和改進(jìn)提供了可能，能夠提供一個(gè)寬帶測(cè)頻、低損耗、抗干擾、系統(tǒng)小型便攜的解決方案。利用微波光子學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)的瞬時(shí)測(cè)頻，能夠克服電子瓶頸，適應(yīng)復(fù)雜的電磁環(huán)境，有望取代傳統(tǒng)的電子學(xué)實(shí)現(xiàn)

7、方法，具有較強(qiáng)的應(yīng)用前景。1基于強(qiáng)度調(diào)制的微波頻率瞬時(shí)測(cè)量將待測(cè)射頻信號(hào)調(diào)制到兩個(gè)不同波長(zhǎng)的光波信號(hào)上，通過一個(gè)傳遞函數(shù)為正弦函數(shù)的微波光子濾波器后‘1。，用分波器把兩種不同波長(zhǎng)的調(diào)制光載波信號(hào)分開，如圖1所示。囂言丁司瓣臥圖1瞬時(shí)測(cè)頻原理圖Fig．1Schematicdiagramoftheproposedapproachformicrowavefrequencymeasurement不同波長(zhǎng)的光信號(hào)被兩個(gè)光電探鋇4器分別轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，用于后續(xù)電路的處理。該系統(tǒng)對(duì)兩個(gè)光源的中心