微波光子滤波器-李建超.ppt

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1、微波光子滤波器应物82李建超08093036微波光子学将微波学与光子学相结合，集成了微波学与光子学的优点，在射频波（电磁辐射的射频波段，由天线发射出去）和光纤之间透明转换，微波提供了低成本可移动无线连接方式，而光纤提供了低损宽带连接，且不受电磁的干扰。微波光子学光波分复用技术的出现和掺铒光纤放大器的发明使光通信得到迅速发展。光纤通信具有损耗低，抗电磁干扰，超宽带，易于在波长、空间、偏振上复用等很多优点，目前已实现了单路40～160Gb/s、单根光纤10Tb/s的传输。随着容量传输速率的不断提高，

2、光纤系统需要在光发射和接收机中采用微波技术。与此同时，随着对无线通信容量需求的增加，微波技术也在迅速发展。微波通信能够在任意方向上发射、易于构建和重构，实现与移动设备的互联；蜂窝式系统的出现，使微波通信具备高的频谱利用率。但目前微波频段的有限带宽成为严重问题，人们开始考虑30～70GHz新频段的利用。60GHz光载无线(ROF)系统由于接入速率高和不需要外申请牌照等优点正成为宽带接入的热门技术。60GHz信号在大气中的传输损耗高达14dB/km，意味着在蜂窝移动通信中信道频率可更加频繁地重复使用。

3、但传统的微波传输介质在长距离传输时具有很大损耗，而光纤系统具有低损耗、高带宽特性，对于微波传输和处理充满吸引力。微波光子滤波器微波光子滤波器按照光源不同可以分为多模光源，宽带光源和激光阵列等结构;按光纤光栅不同的应用方式可分为惆瞅（将脉冲传输时中心波长发生偏移的现象叫做“啁啾”。在光纤通信中由于激光二极管本身不稳定而使传输单个脉冲时中心波长瞬时偏移的现象，也叫“啁啾”。）光纤光棚，光纤光栅对，光纤光栅阵列，光纤光栅环，特殊结构的光纤光栅等结构.微波光子学中关键技术之一就是微波光子滤波器，其主要目的

4、是代替传统的方法来处理射频(RF)信号，即利用射频信号直接调制光载波，并在光域内直接进行处理，该滤波器具有高紧密型，电磁环境下的高兼容性，体积小且易于安装等优点.近几年来，随着人们对宽带通信容量不断增长的需求，微波光子滤波器逐渐成为国内外学者研究的热点之一.从最初的利用单模光纤的延时特性到利用光纤光棚的滤波技术，微波光子滤波器的调谐范围从几MHz发展到几十GHz，动态范围约为40dB，。值(品质因数)达到325以上，并实现了传输函数的快速重构目前国内外关于微波光子滤波器的报道很多，大都是利用射频信

5、号来调制光载波并在光纤链路上进行传输，经过不同的延时后得到不同的抽头，从而实现不同的滤波响应.鉴于光纤光栅(FBG)独特的波长选择特性，近年来提出了许多基于FBG的微波光子滤波器结构.1：不同光源的微波光子滤波器2：基于FBG的不同微波光子滤波器结构