本發(fā)明涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域、微波技術(shù)領(lǐng)域以及電子對(duì)抗技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及利用光子學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的接收及任意延時(shí)的存儲(chǔ)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，敵對(duì)雙方都會(huì)運(yùn)用特定的電子對(duì)抗手段對(duì)敵方的電子設(shè)備進(jìn)行干擾。在現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)中，由于接收機(jī)都與所發(fā)射雷達(dá)信號(hào)波形相匹配，雷達(dá)抗干擾能力都較強(qiáng)，傳統(tǒng)的干擾方法已不能滿足需求。因此，對(duì)于雷達(dá)干擾系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，需要其作出快速的反應(yīng)，以達(dá)到對(duì)敵方雷達(dá)的干擾作用，所以不僅要求其發(fā)出的干擾信號(hào)與敵方雷達(dá)信號(hào)的高度匹配，還要求其響應(yīng)迅速。后來(lái)發(fā)展起來(lái)的基于射頻存儲(chǔ)的雷達(dá)干擾技術(shù)為干擾現(xiàn)代雷達(dá)提供了有效的措施，通過(guò)精確的復(fù)制雷達(dá)波形，采用欺騙/遮蓋的調(diào)制方式在時(shí)間、空間、頻率幾調(diào)制樣式等方面對(duì)敵方雷達(dá)實(shí)施最佳干擾。

數(shù)字射頻存儲(chǔ)技術(shù)在上世紀(jì)70年代被提出，隨著電子戰(zhàn)欺騙干擾技術(shù)的需求得到迅速的發(fā)展，并被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)對(duì)抗領(lǐng)域。數(shù)字射頻存儲(chǔ)技術(shù)對(duì)接收到的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行高速采樣、存儲(chǔ)、變換處理和復(fù)制，實(shí)現(xiàn)信號(hào)捕獲和保存的高速性、干擾技術(shù)的多樣性和控制的靈活性。但是對(duì)于數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)來(lái)說(shuō)，想要獲得較高的信號(hào)保真度，則要求adc處理有較高的動(dòng)態(tài)范圍。然而adc的采樣率和工作帶寬有限，而且海量的數(shù)據(jù)對(duì)信號(hào)處理也提出了更高的要求，因此限制了數(shù)字射頻存儲(chǔ)技術(shù)的工作頻率范圍。

近些年，微波光子技術(shù)逐漸發(fā)展起來(lái)，由于光子學(xué)具有瞬時(shí)帶寬大、工作頻段寬、隔離度大、抗電磁干擾等一系列優(yōu)點(diǎn)為射頻信號(hào)的存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)提供了一新的解決方案，基于光子學(xué)的射頻信號(hào)存儲(chǔ)技術(shù)成為近幾年研究的熱點(diǎn)。采用光子學(xué)技術(shù)，使無(wú)需進(jìn)行下變頻以及模數(shù)轉(zhuǎn)換即可實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的高保真度存儲(chǔ)成為可能。

目前已報(bào)道的光子射頻信號(hào)存儲(chǔ)的方案主要分為兩大類(lèi)，一類(lèi)為基于光纖延時(shí)線組及切換開(kāi)關(guān)的光子射頻存儲(chǔ)方案，一類(lèi)為基于光纖環(huán)循環(huán)延時(shí)的光子射頻存儲(chǔ)方案。在第一種方案中，雖然可以選擇射頻信號(hào)的不同存儲(chǔ)時(shí)間，但是需要大量的光纖以及光控開(kāi)關(guān)，每條延時(shí)線只能進(jìn)行一次延時(shí)作用，在多個(gè)光開(kāi)關(guān)和光纖延時(shí)線級(jí)聯(lián)的結(jié)構(gòu)中，插損較大，并且該方案要求光開(kāi)關(guān)有較高的切換速度以及較低的串?dāng)_，以避免影響存儲(chǔ)信號(hào)的保真度。在第二種方案中，不需要大量的光開(kāi)關(guān)以及光纖，通過(guò)光纖環(huán)的循環(huán)延時(shí)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的延時(shí)儲(chǔ)存。但是，該方案在輸入端以及輸出端分別需要一個(gè)光開(kāi)關(guān)進(jìn)行同步，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)時(shí)間信號(hào)的輸入存儲(chǔ)以及無(wú)法處理高占空比的雷達(dá)脈沖信號(hào)，只能實(shí)現(xiàn)特定時(shí)間的延時(shí)存儲(chǔ)，不具備任意時(shí)間延時(shí)存儲(chǔ)的靈活性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決技術(shù)背景中所存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種利用頻譜搬移和光濾波來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的光子學(xué)存儲(chǔ)方法。該方法無(wú)需大量光纖，即可實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的較長(zhǎng)時(shí)間延時(shí)存儲(chǔ)，而且輸入端和輸出端不需要時(shí)鐘同步便可實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間的延時(shí)存儲(chǔ)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單且容易實(shí)現(xiàn)。

采用雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器對(duì)輸入到光纖環(huán)的信號(hào)進(jìn)行抑制載波單邊帶調(diào)制，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)信號(hào)的頻譜搬移，使得循環(huán)不同圈數(shù)的信號(hào)，處于不同的頻段，防止了后續(xù)輸入到環(huán)路中的信號(hào)對(duì)先前環(huán)中已有信號(hào)的干擾。在光纖環(huán)中加入光濾波器，防止信號(hào)無(wú)限循環(huán)造成環(huán)內(nèi)信號(hào)功率過(guò)大。在結(jié)構(gòu)輸出端采用波分復(fù)用器、光開(kāi)關(guān)矩陣以及可調(diào)延時(shí)模塊，通過(guò)選擇不同頻率段的信號(hào)以及調(diào)節(jié)延時(shí)模塊的延時(shí)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的任意延時(shí)存儲(chǔ)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：所述裝置包括光源1、偏振控制器2、相位調(diào)制器3、光帶通濾波器4、2x2光耦合器5、射頻源6、90°射頻正交耦合器7、雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器8、標(biāo)準(zhǔn)單模光纖9、摻鉺光纖放大器10、波分復(fù)用器11、光開(kāi)關(guān)矩陣12、可調(diào)延時(shí)模塊13以及光電探測(cè)器14。光源的輸出端與偏振控制器相連，偏振控制器與相位調(diào)制器的輸入端連接。射頻信號(hào)加載在相位調(diào)制器的射頻輸入端，相位調(diào)制器的輸出端與光帶通濾波器連接，濾波器輸出端與2x2光耦合器的一個(gè)輸入端相連。2x2光耦合器的一個(gè)輸出端與偏振控制器相連，然后偏振控制器再與雙平行馬曾調(diào)制器的輸入端相連。射頻源與90°射頻正交耦合器的輸入端相連，90°射頻正交耦合器的一個(gè)輸出端連接雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的一個(gè)射頻輸入端。90°射頻正交耦合器的另一個(gè)輸出端與雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的另一個(gè)射頻輸入端相連。雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的輸出端與光纖相連，然后光纖輸出端與光帶通濾波器連接。光帶通濾波器的輸出端與摻鉺光纖放大器的輸入端相連，摻鉺光纖放大器的輸出端與2x2光耦合器的另一個(gè)輸入端相連。2x2光耦合器的另一個(gè)輸出端與波分復(fù)用器相連，波分復(fù)用器的輸出端與光開(kāi)關(guān)矩陣相連，開(kāi)關(guān)矩陣的輸出端與可調(diào)延時(shí)模塊相連，最后可調(diào)延時(shí)模塊與光電探測(cè)器相連。光電探測(cè)器的輸出端可接頻譜分析儀與采樣示波器進(jìn)行測(cè)試。

其中雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器由兩個(gè)并行的子馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器mzma、mzmb和個(gè)主馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器mzmc構(gòu)成；

上述雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的子調(diào)制器具有相同的結(jié)構(gòu)和功能。子調(diào)制器具有獨(dú)立的射頻信號(hào)輸入端口和偏置端口；主偏置端口可以用來(lái)調(diào)整子調(diào)制器的輸出。

本發(fā)明在工作時(shí)包括以下步驟：

(1)從光源發(fā)出波長(zhǎng)為的光載波經(jīng)過(guò)偏振控制器輸入到相位調(diào)制器中；

(2)射頻信號(hào)rf輸入到相位調(diào)制器的射頻輸入端口。

(3)相位調(diào)制器輸出的相位調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)一光帶通濾波器，實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)制方式。

(4)從光帶通濾波器的輸出端得到單邊帶調(diào)制信號(hào)，并將信號(hào)輸入到2x2光耦合器的一個(gè)輸入端a。

(5)從耦合器輸入端a輸入的單邊帶調(diào)制信號(hào)，經(jīng)耦合器1：1分路后，一部分在2x2光耦合器的輸出端b輸出，一部分在輸出端d輸出，從d輸出的信號(hào)經(jīng)偏振控制器輸入到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器。

(6)射頻源輸出本振信號(hào)輸入到90°射頻正交耦合器中，將90°射頻正交耦合器一個(gè)輸出端直接連接到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的mzma的射頻輸入端口，將90°射頻正交耦合器的另外一個(gè)輸出端與雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的mzmb的射頻輸入端口相連

(7)在雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器中，將幅度為vdca的直流電壓接入到mzma的直流輸入端，幅度為vdcb的直流電壓接入到mzmb的直流輸入端，幅度為vdcc的直流電壓接入到mzmc的直流輸入端。設(shè)置vdca、vdcb、vdcc的大小，使雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器處于抑制載波單邊帶調(diào)制方式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸入到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的雙邊帶調(diào)制信號(hào)的頻率移動(dòng)，頻率移動(dòng)大小等于本振信號(hào)頻率。

(8)從雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器輸出的頻移信號(hào)經(jīng)過(guò)一段標(biāo)準(zhǔn)單模光纖，在光纖中經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延時(shí)后，頻移信號(hào)輸入到一個(gè)光學(xué)帶通濾波器。

(9)從光慮波器中輸出的信號(hào)，經(jīng)由一個(gè)摻鉺光纖放大器，對(duì)頻移信號(hào)進(jìn)行功率放大。

(10)從摻鉺光纖放大器輸出的頻移信號(hào)，輸入到2x2光耦合器的另一個(gè)輸入端c，從c端輸入的信號(hào)，經(jīng)過(guò)耦合器分路后，一部分輸出到b端口，另一部分從d端口輸出進(jìn)入光纖環(huán)，繼續(xù)頻移和延時(shí)。

(11)在2x2耦合器輸出端口b處，一部分為未經(jīng)頻移延時(shí)的原始單邊帶調(diào)制信號(hào)，另一部分為經(jīng)過(guò)光纖環(huán)頻移延時(shí)之后的單邊帶調(diào)制信號(hào)。從b端口輸出的信號(hào)輸入到一個(gè)波分復(fù)用器中。

(12)波分復(fù)用器的多路輸出端與一光開(kāi)關(guān)矩陣相連，通過(guò)光開(kāi)關(guān)矩陣，選擇某一頻段的信號(hào)，即選擇循環(huán)特定圈數(shù)的信號(hào)。

(13)開(kāi)關(guān)矩陣輸出的信號(hào)與可調(diào)延時(shí)模塊相連，通過(guò)調(diào)節(jié)延時(shí)模塊的延時(shí)，可以在光纖環(huán)路延時(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的精細(xì)調(diào)節(jié)。最后經(jīng)過(guò)光電探測(cè)器后恢復(fù)出原始信號(hào)最終實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的任意時(shí)間延時(shí)存儲(chǔ)。

本發(fā)明提出了一種新型的基于微波光子循環(huán)頻移的射頻信號(hào)任意延時(shí)裝置及方法，使用相位調(diào)制和光濾波實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的調(diào)制。使用光纖環(huán)以及雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的循環(huán)延時(shí)與頻譜搬移。使用波分復(fù)用器和光開(kāi)關(guān)矩陣，實(shí)現(xiàn)不同延時(shí)時(shí)間(循環(huán)圈數(shù))信號(hào)的選擇。采用可調(diào)延時(shí)模塊，在循環(huán)延時(shí)的基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的精細(xì)時(shí)延調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)信號(hào)的任意時(shí)間延時(shí)存儲(chǔ)。最后經(jīng)過(guò)光電探測(cè)器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，恢復(fù)出存儲(chǔ)的射頻信號(hào)。

本方案不需要大量光纖延時(shí)線，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了實(shí)現(xiàn)成本，減小了鏈路的插入損耗。采用雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器對(duì)輸入到光纖環(huán)的信號(hào)進(jìn)行抑制載波單邊帶調(diào)制，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)信號(hào)的頻譜搬移，這樣既可實(shí)現(xiàn)循環(huán)不同圈數(shù)的信號(hào)處于不同的頻段，防止了后續(xù)輸入光纖環(huán)中的信號(hào)對(duì)先前環(huán)內(nèi)已有信號(hào)的干擾。在光纖環(huán)中加入光濾波器，防止信號(hào)無(wú)限循環(huán)頻移造成環(huán)內(nèi)的信號(hào)功率過(guò)大。

附圖說(shuō)明

圖1為基于微波光子循環(huán)頻移的射頻信號(hào)任意延時(shí)裝置原理圖；

圖2為仿真結(jié)果圖，其中：

(a)為光開(kāi)關(guān)矩陣選擇未經(jīng)延時(shí)的光信號(hào)頻譜圖；

(b)為未經(jīng)延時(shí)的光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后射頻信號(hào)頻譜圖；

(c)為光開(kāi)關(guān)矩陣選擇延時(shí)10us(即循環(huán)20圈、頻移20次)的光信號(hào)頻譜圖；

(d)為延時(shí)10us(即循環(huán)20圈、頻移20次)的光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的射頻頻譜圖；

(e)為光開(kāi)關(guān)矩陣選擇延時(shí)20us(即循環(huán)40圈、頻移40次)的光信號(hào)頻譜圖；

(f)為延時(shí)20us(即循環(huán)40圈、頻移40次)的光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的射頻頻譜圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明：本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作流程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下屬的實(shí)施例：

圖1為基于微波光子循環(huán)頻移的射頻信號(hào)任意延時(shí)裝置原理圖。相位調(diào)制器用于對(duì)待存儲(chǔ)的射頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，相位調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)光帶通濾波器，濾掉調(diào)制信號(hào)的一個(gè)邊帶，得到單邊帶調(diào)制信號(hào)。得到的已調(diào)信號(hào)，經(jīng)過(guò)光耦合器后進(jìn)入光纖環(huán)，結(jié)合雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器進(jìn)行循環(huán)頻移和延時(shí)。延時(shí)頻移之后的信號(hào)經(jīng)由波分復(fù)用器及光開(kāi)關(guān)矩陣，可得到不同延時(shí)時(shí)間的信號(hào)，并結(jié)合可調(diào)延時(shí)模塊，對(duì)延時(shí)信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步高精細(xì)度時(shí)延調(diào)整后，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的任意時(shí)間延時(shí)。最后經(jīng)過(guò)光電探測(cè)器光電轉(zhuǎn)換后得到延時(shí)的射頻信號(hào)。

如圖1所示，本實(shí)施例中，裝置包括：光源1、偏振控制器2、相位調(diào)制器3、光帶通濾波器4、2x2光耦合器5、射頻源6、90°射頻正交耦合器7、雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器8、標(biāo)準(zhǔn)單模光纖9、摻鉺光纖放大器10、波分復(fù)用器11、光開(kāi)關(guān)矩陣12、可調(diào)延時(shí)模塊13以及光電探測(cè)器14。其中，雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器是由兩個(gè)并行的子mzma、mzmb和一個(gè)主mzmc構(gòu)成，如圖1所示；光源的輸出端與偏振控制器相連，偏振控制器與相位調(diào)制器的輸入端連接。射頻信號(hào)加載在相位調(diào)制器的射頻輸入端，相位調(diào)制器的輸出端與光帶通濾波器相連，實(shí)現(xiàn)光單邊帶調(diào)制。光濾波器的輸出端與2x2光耦合器的一個(gè)輸入端相連。2x2光耦合器的一輸出端與偏振控制器相連，然后偏振控制器再與雙平行馬曾調(diào)制器的輸入端相連。射頻源輸出的本振信號(hào)與90°射頻正交耦合器的輸入端相連，90°射頻正交耦合器一個(gè)輸出端連接雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的mzma的射頻輸入端。90°射頻正交耦合器的另一個(gè)輸出端與雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的mzmb的射頻輸入端相連。雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的輸出端與光纖相連，然后光纖輸出端與光帶通濾波器連接。光帶通濾波器的輸出端與摻鉺光纖放大器的輸入端相連，摻鉺光纖放大器的輸出端與2x2光耦合器的另一個(gè)輸入端相連。2x2光耦合器的另一個(gè)輸出端與波分復(fù)用器相連，波分復(fù)用器的輸出端與光開(kāi)關(guān)矩陣相連，開(kāi)關(guān)矩陣的輸出端通過(guò)一個(gè)可調(diào)延時(shí)模塊與光電探測(cè)器相連，光電探測(cè)器最終輸出延時(shí)存儲(chǔ)的射頻信號(hào)。

本實(shí)例中，具體包括以下步驟：

步驟一：光源產(chǎn)生工作頻率為193.1thz，功率為10dbm的連續(xù)光波，該連續(xù)光波作為載波輸入到相位調(diào)制器。

步驟二：射頻信號(hào)源輸出頻率為5.9ghz和6.1ghz的雙音信號(hào)，經(jīng)過(guò)相位調(diào)制器調(diào)制后的信號(hào)，通過(guò)一個(gè)中心頻率為193.103thz、帶寬為8ghz光帶通濾波器，濾掉下邊帶信號(hào)，得到單邊帶調(diào)制信號(hào)。

步驟三：濾波器輸出的單邊帶調(diào)制信號(hào)輸入到2x2光耦合器的一個(gè)輸入端。

步驟四：從2x2光耦合器的一個(gè)端口輸出的信號(hào)輸入到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器中。

步驟五：射頻源輸出的本振信號(hào)的頻率為10ghz，經(jīng)過(guò)90°射頻正交耦合器后，一個(gè)輸出端連接到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的mzma的射頻輸入端口，另一個(gè)輸出端連接到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的mzmb的射頻輸入端口。

步驟六：通過(guò)設(shè)置雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的三個(gè)直流偏壓vdca、vdcb、vdcc的大小，使得雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器處于抑制載波單邊帶調(diào)制方式。因此，輸入到雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的雙邊帶調(diào)制信號(hào)，在光域上會(huì)產(chǎn)生10ghz的頻移。

步驟七：頻移之后的單邊帶調(diào)制信號(hào)從雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器的輸出端輸出進(jìn)入100m的光纖進(jìn)行延時(shí)傳輸，延時(shí)時(shí)間為0.5us。

步驟八：經(jīng)延時(shí)頻移之后的信號(hào)經(jīng)過(guò)光學(xué)帶通濾波器進(jìn)入摻鉺光纖放大器，放大器對(duì)延時(shí)頻移后的功率衰減信號(hào)進(jìn)行20db的放大后，輸入到2x2光耦合器的另一個(gè)輸入端。

步驟九：經(jīng)延時(shí)及頻移后的信號(hào)，可再次進(jìn)入光纖環(huán)進(jìn)行延時(shí)頻移。在2x2光耦合器的另一個(gè)輸出端，可得到未經(jīng)延時(shí)頻移的原始信號(hào)以及經(jīng)過(guò)延時(shí)頻移之后的信號(hào)。從其輸出端輸出的信號(hào)輸入到波分復(fù)用器中，波分復(fù)用器的多路輸出與光開(kāi)關(guān)矩陣連接，可選擇不同頻段即不同延時(shí)的信號(hào)。

步驟十：光開(kāi)關(guān)矩陣輸出的信號(hào)再經(jīng)過(guò)一個(gè)可調(diào)延時(shí)模塊，可進(jìn)一步調(diào)節(jié)延時(shí)時(shí)間，延時(shí)之后的信號(hào)輸入到光電探測(cè)器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，最終得到存儲(chǔ)的射頻信號(hào)。

圖2(a)為光開(kāi)關(guān)矩陣選擇未經(jīng)延時(shí)的光信號(hào)頻譜圖。圖2(b)為未經(jīng)延時(shí)的光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后射頻信號(hào)頻譜圖。由圖中可以看出輸入的雙音信號(hào)頻率分別為5.9ghz和6.1ghz，對(duì)三階交調(diào)信號(hào)的抑制比為36db。圖2(c)、(e)分別為光開(kāi)關(guān)矩陣選擇延時(shí)10us(循環(huán)20圈、頻移20次)、延時(shí)20us(循環(huán)40圈、頻移40次)后的光信號(hào)頻譜圖，從圖中可以看出，通過(guò)光開(kāi)關(guān)矩陣可選擇不同頻段的信號(hào)，即可實(shí)現(xiàn)選擇不同時(shí)間的延時(shí)存儲(chǔ)。因?yàn)樾盘?hào)每循環(huán)一圈，延時(shí)0.5us，頻率移動(dòng)10ghz。并且從圖中還可以看出，光開(kāi)關(guān)矩陣選擇某一特定頻段時(shí)，對(duì)其他延時(shí)時(shí)間的干擾信號(hào)抑制比可達(dá)35db以上。圖2(d)、(f)分別為延時(shí)10us(循環(huán)20圈、頻移20次)、延時(shí)25us(循環(huán)40圈、頻移40次)的光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的射頻頻譜圖。從圖中可以看出，經(jīng)過(guò)不同延時(shí)之后恢復(fù)出的信號(hào)，對(duì)噪聲信號(hào)的抑制比可達(dá)30db，具有較高的保真度。另外，還可以選擇帶寬較小的光電探測(cè)器或者在光電探測(cè)器之后通過(guò)電域?yàn)V波的方式，進(jìn)一步提高延時(shí)信號(hào)的保真度。

在本方案中，所處理射頻信號(hào)的頻率范圍與本振信號(hào)的頻率及波分復(fù)用器的通帶間隔和通帶帶寬大小相關(guān)。在本次仿真驗(yàn)證中，射頻源輸出本振頻率為10ghz，波分復(fù)用器通帶帶寬為8ghz，射頻雙音信號(hào)非別為5.9ghz和6.1ghz。采用本方案，可以選用不同長(zhǎng)度的光纖，選擇循環(huán)一圈的延時(shí)時(shí)間。選用不同頻率的本振以及不同通帶間隔和帶寬大小的的波分復(fù)用器的，改變處理射頻信號(hào)的范圍，具有較高的靈活性。

綜上，本發(fā)明提出了一種基于微波光子循環(huán)頻移的射頻信號(hào)任意延時(shí)裝置及方法。在方案結(jié)構(gòu)中，通過(guò)相位調(diào)制器對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，避免了強(qiáng)度調(diào)制器的偏壓漂移問(wèn)題。通過(guò)光濾波器實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)制方式，一方面增大了該方案所能處理射頻信號(hào)的頻率范圍，另方面解決了由于色散導(dǎo)致的信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)的周期性功率衰落問(wèn)題。通過(guò)采用光纖環(huán)并結(jié)合雙平行馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器即可實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)信號(hào)的頻移，使得循環(huán)不同圈數(shù)的信號(hào)，處于不同的頻段，防止不同時(shí)間進(jìn)入環(huán)內(nèi)信號(hào)之間的干擾。同時(shí)采用波分復(fù)用器及光開(kāi)關(guān)矩陣，通過(guò)對(duì)特定頻段信號(hào)的選擇，實(shí)現(xiàn)了射頻信號(hào)不同時(shí)間的延時(shí)，并結(jié)合可調(diào)延時(shí)模塊對(duì)循環(huán)延時(shí)后的信號(hào)做進(jìn)一步高精細(xì)度的時(shí)延調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)信號(hào)的任意時(shí)間延時(shí)存儲(chǔ)，裝置性能比較靈活，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單較容易實(shí)現(xiàn)。

總之，以上所述實(shí)施方案僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并非僅用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容上，還可以做出若干等同的變形和替換，如將相位調(diào)制器替換為強(qiáng)度調(diào)制器，同樣可以實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的調(diào)制。將波分復(fù)用器替換為可調(diào)光濾波器或梳狀濾波器，同樣可以選擇不同頻段的信號(hào)。此外，用其它類(lèi)型的移頻裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)信號(hào)頻譜搬移的這些等同變形和替換也相應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)的范圍。