利用相位调制器和可调谐色散器生成微波波形的装置及方法

摘要

本发明公开了一种利用相位调制器和可调谐色散器产生微波波形信号的装置及方法，该发明涉及微波技术领域以及光通信技术领域，主要应用于三角波和方波信号的生成。所述方法如附图所示，包括光源、射频源、环形器、Sagnac环、偏振控制器、起偏器、可调谐色散器以及光电探测器。所述Sagnac环由偏振分束器、相位调制器构成。该方案将相位调制器置于Sagnac环中，结合偏振控制器和起偏器，对输出信号的光载波进行幅度和相位控制，同时采用可调谐色散器实现对二次谐波的抑制，再通过调节调制指数调整基波与三次谐波的幅度和相位关系，从而在光电探测器后得到三角波和方波信号。该微波信号光学产生方案具有结构简单、调谐灵活、带宽大等特点。

主权项

一种利用相位调制器、可调谐色散器和萨格奈克(Sagnac)环产生三角波和方波信号的装置，包括光源、射频信号源、环形器、Sagnac环、偏振控制器、起偏器、可调谐色散器件(TDCM)以及光电探测器，其特征在于：Sagnac环设置在光源的出射光路上，且与光路之间连接有一个偏振控制器，Sagnac环输出端依次连接另一个偏振控制器与起偏器，起偏器的输出端接入可调色散器的输入端，所述可调色散器的输出端连接有光电探测器。所述Sagnac环由偏振分束器，相位调制器构成。所述偏振分束器将从环形器输出光信号的两个偏振态分开，形成两路功率相等的光信号，其中一路在Sagnac环内沿顺时针方向传输，另一路在环内沿逆时针方向传输。相位调制器的射频输入端输入正弦射频信号，利用相位调制器的固有特性，沿顺时针方向进入相位调制器的光信号得到相位调制，而逆时针方向进入的光信号没有得到调制，两路信号在偏振分束器处合成一路具有两个偏振态的光信号(其中一个偏振态是相位调制信号，另一个偏振态只有光载波)从Sagnac环输出。所述Sagnac环后连接有偏振控制器和起偏器。通过调节偏振控制器，在起偏器处将两个偏振态合成了一个方向的线偏振光，起偏器的输出为一个线性偏振光，实现了对输出信号光载波的幅度和相位的控制。起偏器的输出端输入到可调谐色散器，利用可调谐色散器对调制信号的各阶边带引入不同的相移，合理设置色散器的色散值，实现电信号二次谐波的抑制。调节射频信号源幅度改变相位调制器的调制指数，可以调节电信号中基波与三次谐波的幅度之比。