一种消除相干瑞利噪声的匿名微波信号远距离光纤稳相传输装置

摘要

本发明公开了一种消除相干瑞利噪声的匿名微波信号远距离光纤稳相传输装置。由远端和本地端及光纤三部分组成，远端与本地端之间通过光纤连接。远端接收到的微波信号通过MZM外调制器加载到光载波上，利用三个不同波长的光载波来分别携带经历一次光纤、两次光纤和三次光纤的微波信号，避免了相干瑞利噪声。一个基于电移相器的锁相环用于动态调节经历一次光纤和三次光纤的微波信号之间的相位差为固定值，同时产生控制电压动态补偿光纤传输引入的相位抖动达到稳相传输的效果。本装置工作稳定，在长时间的测量中都有较好的稳相效果。

主权项

一种消除相干瑞利噪声的匿名微波信号远距离光纤稳相传输装置，其特征在于，稳相装置由远端、光纤(5)及本地端三部分组成，远端与本地端通过光纤(5)连接；远端接收到频率为ω的匿名微波信号，通过第一MZM强度调制器(3)外调制在光载波上，光载波的中心波长即为激光器1的中心波长λ₁，第一偏振控制器(2)控制进入第一MZM强度调制器(3)的光载波的偏正态；第一MZM强度调制器(3)的输出光通过第一波分复用器(4)进入光纤(5)，并经过环形器(6)的导向、掺铒光纤放大器(7)的放大以及第二波分复用器(8)的波长选择后，通过光电探测器(9)的光电转换恢复出加载在光载波λ₁上的微波信号(一次光纤)；经历一次光纤传输的微波信号经过电带通滤波器(10)的带外信号滤除和低噪声电放大器(11)的信号放大后被分为三等份：第一份送入基于电移相器的锁相环(12)的A口；第二份通过电移相器(13)的移相后作为系统输出，电移相器(13)的移相量受锁相环(12)产生的控制电压控制；第三份通过第二MZM强度调制器(16)加载在激光器(14)产生的中心波长为λ₂的光载波上，第二偏振控制器(15)用于控制进入MZM强度调制器(16)的光载波的偏振态；第二MZM强度调制器(16)的输出光通过环形器(6)进入光纤(5)，经过第一波分复用器(4)的波长选择后通过光电探测器(17)的光电转换恢复出加载在光载波λ₂上的微波信号(二次光纤)；经历二次光纤传输的微波信号经过第二光电探测器(17)、电带通滤波器(18)和低噪声电放大器(19)后通过第三MZM强度调制器(22)加载在由激光器(20)产生的中心波长为λ₃的光载波上，第三偏振控制器(21)调节进入第三MZM强度调制器(22)的光载波的偏振态；第三MZM强度调制器(22)的输出光通过第一波分复用器(4)进入光纤(5)，并经过环形器(6)的导向、掺铒光纤放大器(7)的放大以及第二波分复用器(8)的波长选择后，通过光电探测器(23)的光电转换恢复出加载在光载波λ₃上的微波信号(三次光纤)；经历三次光纤传输的微波信号经过电带通滤波器(24)和低噪声电放大器(25)后进入锁相环(12)的B口。