【摘 要】
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微波光子学将传统微波通信和现代光纤通信的优势相结合,具有带宽大、抗电磁干扰能力强、传输损耗小等优势。本文基于微波光子电光外调制技术,在前人研究的工作基础上提出了三种利用本振倍频技术生成混频移相器的方案,重点研究了上下变频技术并提出下变频技术中实现镜像抑制的方法。本文主要研究工作如下:（1）提出了通过级联双平行偏振调制器（DP-POLM）和双偏振双平行马赫曾德尔调制器（DP-DPMZM）实现本振倍频
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微波光子学将传统微波通信和现代光纤通信的优势相结合,具有带宽大、抗电磁干扰能力强、传输损耗小等优势。本文基于微波光子电光外调制技术,在前人研究的工作基础上提出了三种利用本振倍频技术生成混频移相器的方案,重点研究了上下变频技术并提出下变频技术中实现镜像抑制的方法。本文主要研究工作如下:（1）提出了通过级联双平行偏振调制器（DP-POLM）和双偏振双平行马赫曾德尔调制器（DP-DPMZM）实现本振倍频的上变频系统,且变频信号的相位、幅度均可控。结果表明该方案在16-36GHz的带宽范围内可实现360°全相移,相位抖动小于3°,由于使用了抑制载波单边带（CS-SSB）调制方式,上变频信号较为纯净,杂散抑制比为24.66d B。（2）为解决下变频系统中易受镜像信号干扰的问题,提出了利用微波光子移相器实现的镜像抑制混频器（IRM）,通过设置偏振复用双平行马赫曾德尔调制器（PDM-DPMZM）中的偏置电压构建I/Q通道,系统在10-40GHz范围内两路中频信号间的相位保持正交,通过中频正交耦合器后可以实现镜像抑制。结果表明该方案镜像抑制比大于46d B,正交相位偏差小于2°,杂散抑制比大于69d B。（3）针对IRM中普遍存在直流失调和偶次谐波失真的问题,提出了一种利用平衡探测技术对IRM进行优化的方案。该系统通过调节偏振控制器（PC）、偏振分束器（PBS）构建I/Q通道。结果表明该方案不仅具有前一个方案的大带宽优势,且镜像抑制比大于47d B,杂散抑制比相较于前一个方案提高了11d B,正交相位偏差小于1°。同时控制PC可以实现中频信号的相位360°连续可调。
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