基于扰偏器和保偏光纤的微波毫米波产生研究.pdf

北京交通大学
硕士学位论文
基于扰偏器和保偏光纤的微波毫米波产生研究
姓名:史嫄嫄
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:宁提纲
20090601
中文摘要摘要:移动宽带化和宽带移动化已经成为未来通信的发展方向,光纤承载射频ㄐ偶际酰霉庀耸迪趾撩撞ǜ痹夭ǖ拇洌墒迪执笕量传输、高速率接入的通信需求,是国际研究热点之一。毫米波发生器作为系统中的本振源和发射源,对ㄐ畔低车氖迪志哂兄凉刂匾5淖饔谩本文针对光学生成毫米波技术进行了研究与仿真分析,主要完成工作如下:⒆胖囟怨庋獠钌珊撩撞ḿ际踅蟹治觥4痈驹沓龇ⅲ罱ò咐型,对比各模型的优缺点,指出了每种模型存在的优势和需要考虑的问题,并提出改进的意见和建议。影响的研究模型,探讨了啁啾因子和光纤的色散系数以及脉冲初始宽度对脉冲展⑻岢隽薘系统中基于扰偏器和保偏光纤的微波毫米波产生方案,并通过理论分析,建立较为准确的计算模型并推导得出产生的微波毫米波的频率表达式。通过耦合模理论分析得出经过充分扰偏的光脉冲进入保偏光纤后,由于受到光纤色散的作用,两个偏振态的光场相互耦合、相互作用后,会产生不同的频率偏移。具有频率差的两个偏振分量经过起偏器相干叠加,在高速光电探测器中拍频能够⑼ü抡媸匝椋致哿嗽诨谌牌骱捅Fü庀说奈⒉ê撩撞ú桨钢性得到所需要的微波频率,并且该系统能够产生奈⒉ê撩撞ǎ淦德范围基本涵盖当前微波无线通信所使用的电磁波波段,解决了电学方法和其他光学方法无法实现的高频段微波产生。器,降低了对激光源的偏振要求,减小了因为光源的偏振不稳定以及光纤和光器件的偏振特性造成的偏振损耗;采用保偏光纤,使得基模场在光纤输出端具有稳定的偏振态,可以得到最大的相干效率。系统结构简单,稳定性好,频率可调、⒎治隽斯庀说纳⑿в腿牌鞯墓ぷ髟怼=⒘烁咚惯甭龀迨苌宽的影响。产生微波毫米波。各个参数是如何影响系统所产生的微波毫米波的。由此得出只要适当调整光纤的色散参数、群时延、光纤长度、初始脉冲宽度以及高斯脉冲的啁啾因子就能选择⒆芙峄谌牌骱捅Fü庀说奈⒉ê撩撞ú桨傅挠诺恪7桨覆捎萌牌输出效率高。
关键词:微波毫米波;微波光子:还庋獠睿蝗牌鳎槐Fü庀分类号:
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学位论文作者签名:妇聊签字日期:Ⅻ稳年‘月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
签字日期:叫年∥月矿日签字日期:砌年隆夯と学位论文版权使用授权书并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:导师签名
致谢授悉心指导我们完成了实验室的科研工作,宁老师丰富的理论知识、严谨的治学严于律己、仁厚谦和的生活态度和执著的敬业精神更对我影响至深。在撰写论文在实验室工作及撰写论文期间,胡旭东师兄、李晶、赵瑞峰博士对我论文中的光外差拍频的研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人,他们的理解和支持使我能够在硕士研究生期间专心完成我本论文是在我的导师宁提纲教授的悉心指导下完成的。在学习上,宁提纲教态度和科学的工作方法使我深受教诲,给了我极大的帮助和影响。生活上宁老师期间,宁提纲教授对于我的科研工作和论文都提出了许多宝贵的意见,在此向宁提纲老师表示衷心的谢意。同时,非常感谢赵琳、刘祥超、张鑫同学在论文格式方面给予的极大帮助。的学业。
髀频谱资源的研究现状遍接入的重要技术成为个人通信的重要手段。随着人们对结合声音、数据、图像和影视等多媒体的个人通信的需求越来越高,以无线数据技术和业务为主要内容的窄带无线通信应用已经不能满足人们的通信要求。移动宽带化和宽带移动化必然成为这一趋势下发展方向。技术已经陆续投入商用,的关键技术的研究也已经展开。截止年拢蛞贫没丫冢嗽龀な仆芬馕着全球移动市场继续朝着到年亿移动用户的目标迈进。与此同时,交频分复用騉交频分多址际醯奶岢鲆约叭獻诙媒体通信领域的应用意味着未来的通信方式必须具有足够的带宽和足够的灵活化和宽带移动化的难题。通过把各种技术融合到一起,使用高频段的微波毫米波,可以充分利用在以通信为主的各领域中使用的电磁波,把移动通信网和固定通信不通的个人通信网,实现个人通信,形成所谓万能个人通信网庖彩世纪电信技术发