利用微波调制激光技术测速的实验研究

为了验证微波调制激光技术进行速度测量的可靠性,构建了一套通过微波调制激光技术测速的实验系统。利用激光作为载波,微波作为模拟调制信号对激光信号进行强度调制,光电探测器对信号光强度进行直接探测。利用射频电路,获得多普勒频移数据反演发射端和接收端相对运动速度。同时通过测量运动距离和时间计算平均运动速度,作为第三方数据,用于与微波调制激光技术测速的数据进行比较。理论分析了这套系统的原理并对其进行了实验验证。实验结果表明,利用微波调制激光技术测速的数据与第三方数据平均偏差小于2.0%,符合性好。     

基于单周期调制的载波同步超宽带的研究

介绍一种基于单周期调制的载波同步超宽带(SCS-UWB)技术。首先描述该调制方式的基本调制原理与结构框架,并通过公式推导证明其理论合理性,其次对调制信号进行仿真,得到其功率谱并进行分析,最后就该调制方式的应用前景做简要介绍。     

调相谱检测技术下光纤环腔的谐振特性

调相谱检测技术是谐振式光学陀螺信号检测的重要手段。根据贝塞尔函数展开与光场叠加原理,理论分析了光纤环形谐振腔的传输特性;搭建了谐振特性测试系统,采用LiNbO3相位调制,针对不同调制频率与调制电压条件下光纤环的谐振特性和解调曲线特性开展了实验,对实验结果进行分析,得到了调制频率、调制电压与光纤环形谐振腔谐振信号及解调信号之间的关系,实验结果与理论分析相符;并对调制过程中出现的谷裂现象进行了测试与分析,通过实验数据拟合,得到了产生谷裂现象的临界调制频率与调制电压值之间的关系。     

正交解调Pound-Drever-Hall激光稳频系统设计

分析了传统Pound-Drever-Hall(PDH)激光稳频方法的工作原理,设计了一种基于正交解调原理的PDH激光稳频方案。该方案采用直接数字频率合成器同时产生两路频率均为10 MHz的正弦和余弦信号,其中正弦信号分为两路:一路用于驱动电光相位调制器以产生相位边带,另一路与余弦信号一起作为相位解调的参考信号。经相位调制后的激光束耦合进入F-P参考腔,所产生的光外差干涉信号由光电探测器进行探测,其输出信号分别与两路正交参考信号进行混频,经低通滤波后得到误差信号的两个正交分量,二者经A/D转换后进入微处理器进行正交相敏检波运算,即可得到PDH稳频系统的误差信号。建立了正交解调PDH激光鉴频实验系统,对F-P参考腔的腔长进行线性扫描,观察到了鉴频曲线,其鉴频灵敏度为1.82 V/MHz,最大频率变化量为5.48 MHz。实验结果表明,所设计的正交解调PDH稳频方案可行。     

窄带调频原理及其System View仿真

SystemView作为一种EDA软件,在通信仿真方面有着强大功能,得到了广泛应用.以非线性模拟调制中常见窄带调频为例,完整展现了借助EDA技术分析解决通信问题的过程.首先论述了窄带调频信号的基本调制与解调原理.经过分析推导,建立的系统原理框图,并在框图的基础上,利用通信仿真软件SystemView建立仿真模型.基于仿真结果,对窄带调频信号的特性进行了分析,并对其不同的解调方式进行了抗噪声性能的分析.     

相位调制光外差稳频信号检测技术

在高功率条件下,由于受到多种因素的影响,单频光纤激光器输出激光的谱线宽度大幅展宽,输出激光的稳定性也不高。相位调制光外差稳频（PDH）技术在高功率条件下可以实现高频率稳定性。为实现对中心波长为1 064 nm的单频光纤激光器的稳频,理论分析了PDH稳频系统的原理并搭建PDH稳频系统。实验发现100 MHz相位调制光外差信号的检测是稳频系统的关键。实验中首先利用自行设计的探测器前置放大电路,基于Si探测器,实现了信号的探测和放大;其次,设计解调电路,通过将光电转换后的信号与参考信号进行混频实现解调,得到鉴频曲线,实现对光外差信号的检测。     

被动型氢原子钟单频调制原理分析

单频调制技术具有调制频率高、环路参数限制小的优点,对降低原子钟环路噪声、提高中短期频率稳定度具有重要的意义。文章基于被动型氢原子钟,讨论了频调制技术的应用并进行了相应的理论计算分析,为今后该技术的进一步应用提供参考。     

采用三阶超宽带脉冲实现BPSK编码的研究

为了实现UWB(超宽带)光纤技术的多用户接入,提出了基于PM-IM(相位调制-强度调制)转换以及多路鉴频实现三阶UWB脉冲的BPSK(二进制相移键控)编码方案,分析了其工作原理并采用光子模拟软件进行了仿真。得到了不同的BPSK编码序列,其频谱中心频率为6.7GHz,相对带宽为104.5%,符合FCC(美国联邦通信委员会)对于UWB信号的规定。分析了高斯脉冲宽度和光功率对仿真结果的影响,发现高斯脉冲宽度为0.5bit时所得信号频谱最为理想,当光源功率小于26dBm时,PSD(功率谱密度)符合FCC规定,为实现多用户接入的编码提供了一种新方案。     

光纤延迟线鉴频器的理论与设计

本文首先从鉴频原理推导出光纤延迟线进行鉴频的理论,然后提出了光纤延迟线鉴频器的设计方法,最后用计算机进行仿真。     

声光频谱分析器的衍射理论解析

用波动光学方法和衍射原理对声光频谱分析器的工作原理进行了理论建模,阐明了声光相互作用的本质是声场对光场的动态调制与波前改变的过程.在此基础上,分析了声光频谱分析器中信号的幅频相特征在微波-声波-光波间的传递关系,并将该理论用于解释声光频谱分析器为何不能获得信号相位和复功率谱的原因,最后还给出了提取信号相位的方法.     

谐振式陀螺微球腔谐振频率跟踪锁定技术研究

理论上分析了谐振式陀螺系统中的传输特性和正弦波调制特性。为了实现谐振频率的跟踪锁定,设计并搭建了谐振频率跟踪锁定试验系统。通过正弦波调制、解调得到了谐振频率跟踪锁定需要的鉴频曲线。利用PID反馈控制电路和得到的鉴频曲线实现了谐振频率的跟踪锁定,并进一步评估得到了谐振频率跟踪锁定的精度和稳定度。为光学微谐振腔的谐振频率跟踪锁定技术的深入研究提供了参考。     

微波鉴频器的原理与设计

本文对微波鉴频器的原理作了简单分析和阐述,从而得到了鉴频特性的表达式,以及各参数的内在关系。因此对鉴频器的设计提出了一定的依据和参数的选取方法。最后并对锁频精度作了分析。鉴频特性的表达式为:     

EBPSK及其优化调制信号的二阶循环平稳特性分析

在分析扩展二元相位键控调制(Extended BPSK调制,以下简称EBPSK调制)及其优化调制信号模型的基础上,证明其具有循环平稳特性。进而建立了EB-PSK及其优化调制信号的二阶循环平稳模型,推导了相应的理论计算公式,并通过仿真详细分析了调制参数对其循环平稳特性的影响。理论及仿真表明,循环平稳特性分析不仅为EBPSK及其优化调制信号的信息传输和接收提供了参考,而且为该类调制信号提供了一种新的通信信号处理方案。     

BOC调制信号在水声信道下的抗多途性能研究*

针对传统二进制相移键控调制信号在水声信道下需要较长的同步符号持续时间的问题,提出了基于二进制偏移载波调制信号的新型水声同步方案.对BOC信号的原理进行了讨论,通过理论推导和仿真分析,比较了提出的方案和传统方法.     

光电振荡器的相位噪声特性

与传统的微波振荡器相比,光电振荡器利用光纤储能,能够产生低相位噪声的微波信号.论述了光电振荡器的特点、基本结构和工作原理,推导了相位噪声的表达式,对其特性进行了理论研究,并构建了光电振荡器的实验.理论分析表明,光纤延时、激光器的相对强度噪声以及微波放大器的噪声系数会影响光电振荡器的相位噪声,为减小相位噪声提供了理论依据.实验测量了3种光纤延时下的相位噪声,并与理论分析的结果进行了对比,证明了理论分析的正确性.     

LC移相电路在调频和鉴频中的应用与仿真

由LC回路构成的移相电路具有调节输入输出信号之间的相位关系的作用,在通信电路中有广泛的应用。为深入研究LC移相电路的应用原理,论文推导了LC移相电路的传递函数,分析相移与电路参数的关系,讨论移相电路在间接调频和正交鉴频电路中的作用。利用Multisim仿真软件分别对调频和鉴频电路进行了仿真实验并验证理论分析结果,在通信电路课程学习中有助于学生加深对这部分知识的理解和掌握,提高应用能力。     

跟踪和数据中继卫星系统的微波光调制技术研究

为了提高跟踪和数据中继卫星系统的传输容量,采用ITU推荐的Ka波段为星间微波链路的通信波段,跟踪和数据中继卫星之间采用激光链路.设计采用了激光链路透明传输微波信号的调制技术,包括直接微波信号调制和微波信号变频调制两种方案.通过分析和计算,得到了Ka波段微波光调制器的主要技术参数,论证了宽带LiNbO3行波调制器用于该系统的可行性,并讨论了两种方案的优缺点.     

全光纤多程相位调制的光谱控制研究

提出了一种基于全光纤多程相位调制的光谱控制方法,并对其进行了理论模拟和实验研究。理论模拟结果表明,调制次数、调制深度、调制信号形状和宽度以及调制信号和光脉冲的时间同步均会对输出光谱的中心波长、光谱宽度和形状产生影响。在实验上对光谱宽度为0.03nm的注入信号进行多程相位调制,得到了带宽为2.238nm的输出光谱,实验结果与理论模拟结果相符合。并从实验上研究了不同相位调制信号波形与输出光谱的对应关系,验证了通过控制调制信号波形进行光谱特性控制的可行性。     

光学微腔相位调制解调技术分析及实现

理论分析了相位调制的原理及锁相放大器的解调原理。利用多光束干涉原理对微腔的谐振特性进行了分析并对其及环形谐振腔进行了相位调制解调仿真分析。设计搭建了基于光学谐振腔的相位调制解调系统。基于搭建的光学谐振腔的相位调制解调系统利用正弦波对微腔进行了调制解调测试, 得到了良好的测试结果并使用光纤环形谐振腔验证了调制解调系统及调制方法的可行性, 得到了光纤谐振腔的低频调制解调信号及边带调制解调信号, 为进一步研究光学谐振腔谐振点的跟踪锁定奠定了基础。     

单片机(8031)实现FSK调制解调

本文介绍了单片机(8031)以软件方式实现FSK调制解调的原理和方法,它不仅具有硬件调制解调器的基本功能,而且有较高抗干扰能力。采用数字调频器原理及限幅鉴频的非相干解调器原理对信号进行调制和解调。该调制解调器具有相位连续,数据奇偶校验等功能。给出了电路框图和软件框图。