CN106788478B - 一种射频前端 - Google Patents

一种射频前端 Download PDF

Info

Publication number
CN106788478B
CN106788478B CN201710047173.2A CN201710047173A CN106788478B CN 106788478 B CN106788478 B CN 106788478B CN 201710047173 A CN201710047173 A CN 201710047173A CN 106788478 B CN106788478 B CN 106788478B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
frequency
modulated
optical
subsignal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201710047173.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106788478A (zh
Inventor
李建强
吕强
尹纯静
樊宇婷
尹飞飞
戴堂
戴一堂
徐坤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Posts and Telecommunications
CETC 54 Research Institute
Original Assignee
Beijing University of Posts and Telecommunications
CETC 54 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Posts and Telecommunications, CETC 54 Research Institute filed Critical Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority to CN201710047173.2A priority Critical patent/CN106788478B/zh
Publication of CN106788478A publication Critical patent/CN106788478A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106788478B publication Critical patent/CN106788478B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明实施例提供了一种射频前端，包括：第一电光调制器对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，得到第一调制信号；第二电光调制器将本振信号与第二光载波信号进行调制，得到目标调制信号，目标调制信号经第二光分路器分路后形成第一子信号和第二子信号；第三电光调制器将第二输入信号与第三光载波信号进行调制得到第二调制信号；第一光耦合器将第一调制信号和第一子信号进行耦合得到第一耦合信号；第一光电探测器对第一耦合信号进行光电探测，得到第一混频信号；第二光耦合器第二子信号和第二调制信号进行耦合，得到第二耦合信号；第二光电探测器对第二耦合信号进行光电探测，得到第二混频信号。提供了一种具有更高变频范围的射频前端。

Description

一种射频前端
技术领域
本发明涉及混频技术领域，特别是涉及一种射频前端。
背景技术
射频前端作为通信系统中的重要组成部分，其实质为一种混频系统，主要是用于对输入信号进行变频处理，使输入信号经过变频处理后达到一定的频率。例如，输入信号为射频(Radio Frequency，简称RF)信号，对射频信号进行变频，使之转换成中频(Intermediate Frequency，简称IF)信号。
现有技术中，传统的射频前端采用的是基于微波的变频技术，基本混频原理为：输入信号与本振信号采用微波混频器混频输出，然后经过特定频段的放大器进行输出得到变频后的信号。
尽管现有技术的射频前端能够实现混频，但是，由于微波混频器的能够处理的频率范围较窄，导致射频前端只能对范围较小的输入信号进行变频，因此，提供一种具有更高的变频范围的射频前端是一种亟待解决的问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种射频前端，以提供一种具有更高变频范围的射频前端。具体技术方案如下：
一种射频前端，包括：光载波信号发生装置、第一光分路器、第二光分路器、第一电光调制器、第二电光调制器、第三电光调制器、第一光耦合器、第一光电探测器、第二光耦合器和第二光电探测器；
所述第一电光调制器对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，得到第一调制信号，其中，所述第一光载波信号为所述第一光分路器对光载波信号分路所得的一路信号，所述光载波信号由所述光载波信号发生装置生成；
所述第二电光调制器将本振信号与第二光载波信号进行调制，得到目标调制信号，且所述目标调制信号经所述第二光分路器分路后形成第一子信号和第二子信号；
其中，所述第二光载波信号为所述第一光分路器对所述光载波信号分路所得的另一路信号；
所述第三电光调制器将第二输入信号与第三光载波信号进行调制，得到第二调制信号，其中，所述第三光载波信号为所述第一光分路器对所述光载波信号分路所得到的再一路信号；
所述第一光耦合器将所述第一调制信号和第一子信号进行耦合，得到第一耦合信号；所述第一光电探测器对所述第一耦合信号进行光电探测，得到第一混频信号；
所述第二光耦合器将所述第二子信号和所述第二调制信号进行耦合，得到第二耦合信号；
所述第二光电探测器对所述第二耦合信号进行光电探测，得到第二混频信号。
优选的，还包括：
第一光滤波器、第二光滤波器和第三光滤波器，其中，所述第一光滤波器、所述第二光滤波器和所述第三光滤波器为边带滤波器，且所述第一光滤波器和所述第二光滤波器过滤掉的信号位于所述光载波信号的同一边，所述第二光滤波器和所述第三光滤波器过滤掉的信号位于所述光载波信号的两边；
所述第一电光调制器对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，且调制得到的信号经所述第一光滤波器进行滤波后，得到第一调制信号；
所述第二电光调制器将本振信号与第二光载波信号进行调制，调制得到的信号经所述第二光滤波器进行滤波后，得到目标调制信号，且所述目标调制信号经所述第二光分路器分路后形成第一子信号和第二子信号；
所述第三电光调制器将第二输入信号与第三光载波信号进行调制，且调制得到的信号经所述第三光滤波器进行滤波后，得到第二调制信号。
优选的，所述第一输入信号为射频信号；
所述第一混频信号为中频信号，具体表达为：
O1(t)∝A1A2cos(ω1-ω2)t+A1A2cos(ω1+ω2)t
其中，O1(t)为所述中频信号，A1为所述第一调制信号的幅值，A2为所述第一子信号的幅值，ω1为所述第一输入信号的频率，ω2所述本振信号的频率；
或者，
所述第一输入信号为中频信号；
所述第一混频信号为射频信号，具体表达为：
O2(t)∝A3A4cos(ω3+ω4)t+A3A4cos(ω3-ω4)t
其中，O2(t)为所述射频信号，A3为所述第一调制信号的幅值，A4为所述第一子信号的幅值，ω3为所述第一输入信号的频率，ω4为所述本振信号的频率。
优选的，所述第一输入信号为射频信号；
所述第一混频信号为中频信号，具体表达为：
O3(t)∝-2A5A6sin(ω5-ω6)t
其中，O3(t)为所述中频信号，A5为所述第一调制信号的幅值，A6为所述第一子信号的幅值，ω5为所述第一输入信号的频率，ω6所述本振信号的频率。
优选的，所述第二输入信号为中频信号；
所述第二混频信号为射频信号，具体表达为：
O4(t)∝A1'A2'cos(ω1'+ω2')t+A1'A2'cos(ω1'-ω2')t
其中，O4(t)为所述射频信号，A1'为所述第二子信号的幅值，A2'为所述第二调制信号的幅值，ω1'为所述本振信号的频率，ω2'为所述第二输入信号的频率；
或者，
所述第二输入信号为射频信号；
所述第二混频信号为中频信号，具体表达为：
O5(t)∝A3'A4'cos(ω3'-ω4')t+A3'A4'cos(ω3'+ω4')t
其中，O5(t)为所述中频信号，A3'为所述第二子信号的幅值；A4'为所述第二调制信号的幅值，ω3'为所述本振信号的频率；ω4'为所述第二输入信号的频率。
优选的，所述第二输入信号为中频信号；
所述第二混频信号为射频信号，具体表达为：
O6(t)∝2A7A8sin(ω7+ω8)t
其中，O6(t)为所述射频信号，A7为所述第二子信号的幅值，A8为所述第二调制信号的幅值，ω7为所述本振信号的频率，ω8为所述第二输入信号的频率。
优选的，所述第一电光调制器为马赫增德尔调制器；所述第二电光调制器为马赫增德尔调制器或相位调制器；所述第三电光调制器为马赫增德尔调制器。
本发明实施例提供的一种射频前端，由于采用光载波信号发生装置生成光载波信号，光载波相比较微波作为载波可以达到更高的频率，所以光载波作为载波能够调制的输入信号的频率范围也较宽；另外，采用电光调制器作为混频器，由于电光调制器的宽带特性，光载波信号的频率范围在达到很宽的情况下依然可以进行混频处理得到调制信号，进一步采用光耦合器和光电探测器进行变频，从而得到了变频后的混频信号，实现了对更高频率范围的输入信号的变频处理，解决现有技术中由于微波混频器能够处理的频率范围较窄而导致射频前端变频范围较小的问题，因此，达到了提供一种具有更高变频范围的射频前端的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的射频前端的一种结构示意图；
图2为本发明实施例提供的射频前端的另一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，本发明实施例所提供的射频前端包括：光载波信号发生装置1、第一光分路器2、第二光分路器6、第一电光调制器3、第二电光调制器4、第三电光调制器5、第一光耦合器7、第一光电探测器8、第二光耦合器9和第二光电探测器10；
第一电光调制器3对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，得到第一调制信号，其中，第一光载波信号为第一光分路器2对光载波信号分路所得的一路信号，光载波信号由光载波信号发生装置1生成；
第二电光调制器4将本振信号与第二光载波信号进行调制，得到目标调制信号，且目标调制信号经第二光分路器6分路后形成第一子信号和第二子信号；其中，第二光载波信号为第一光分路器2对光载波信号分路所得的另一路信号；
第三电光调制器5将第二输入信号与第三光载波信号进行调制，得到第二调制信号，其中，第三光载波信号为第一光分路器2对光载波信号分路所得到的再一路信号；
第一光耦合器7将第一调制信号和第一子信号进行耦合，得到第一耦合信号；第一光电探测器8对第一耦合信号进行光电探测，得到第一混频信号；
第二光耦合器9将第二子信号和第二调制信号进行耦合，得到第二耦合信号；第二光电探测器10对第二耦合信号进行光电探测，得到第二混频信号。
本领域技术人员可以理解的是，光载波信号发生装置1可以为激光器，激光器用以产生一定频率的激光作为光载波信号，光载波信号经过第一光分路器2进行分路后，得到的第一光载波信号、第二光载波信号和第三光载波信号，信号频率均为ωc。本振信号是由系统的本振电路产生，用于同输入信号经过处理以后送入混频器进行混频处理，具体的，本振信号的频率为ω2。
可选地，在一种实现方式中，第一输入信号可以为射频信号，信号频率为ω1，第一光电探测器8对第一耦合信号进行光电探测，得到的第一混频信号为中频信号，具体表达为：
O1(t)∝A1A2cos(ω1-ω2)t+A1A2cos(ω1+ω2)t
其中，O1(t)为所述中频信号，A1为所述第一调制信号的幅值，A2为所述第一子信号的幅值，ω1为所述第一输入信号的频率，ω2所述本振信号的频率。
可以理解的是，第一电光调制器3对第一光载波信号和第一输入信号进行调制，可以得到第一调制信号为：第二电光调制器4对第二光载波信号和本振信号进行调制，可以得到目标调制信号为：目标调制信号经过第二光分路器6分路以后得到第一子信号，具体表达为：第一光耦合器7可以对第一调制信号S1和第一子信号S2进行耦合得到第一耦合信号。具体的，第一耦合信号的路数可以为一路也可以为两路，本发明实施例在此不对其进行限定。
示例性的，在第一光耦合器7得到的为两路耦合信号的情况下，可以得到如下的两路耦合信号I1(t)和I2(t)，第一光电探测器8对两路耦合信号进行光电探测，利用光电探测器的平方律探测原理，可以得到第一混频信号O1(t)。
可选地，另一种实现方式中，第一输入信号也可以为中频信号，信号频率为ω3，第一光电探测器8对第一耦合信号进行光电探测，得到的第一混频信号为射频信号，具体表达为：
O2(t)∝A3A4cos(ω3+ω4)t+A3A4cos(ω3-ω4)t
其中，O2(t)为所述射频信号，A3为所述第一调制信号的幅值，A4为所述第一子信号的幅值，ω3为所述第一输入信号的频率，ω4为所述本振信号的频率。
可以理解的是，第一电光调制器3对第一光载波信号和第一输入信号进行调制，可以得到第一调制信号为：第二电光调制器4对第二光载波信号和本振信号进行调制得到的目标调制信号经过分路后，得到的第一子信号为：
第一光耦合器7可以对第一调制信号S3和第一子信号S4进行耦合。具体的，经第一光耦合器7耦合后得到的第一耦合信号的路数可以为一路也可以为两路，本发明实施例在此不对其进行限定。
可选的，在一种实现方式中，第二输入信号可以为中频信号，信号频率为ω2'，第二光电探测器10对第二耦合信号进行光电探测，得到的第二混频信号为射频信号，具体表达为：
O4(t)∝A1'A2'cos(ω1'+ω2')t+A1'A2'cos(ω1'-ω2')t
其中，O4(t)为所述射频信号，A1'为所述第二子信号的幅值，A2'为所述第二调制信号的幅值，ω1'为所述本振信号的频率，ω2'为所述第二输入信号的频率。
具体的，第三电光调制器5对第三光载波信号和第二输入信号进行调制，可以得到第二调制信号为：第二电光调制器4对第二光载波信号和本振信号进行调制得到目标调制信号经过分路后，得到的第二子信号为：
第二光耦合器9可以对第二子信号S1'和第二调制信号S2'进行耦合，得到第二耦合信号。具体的，第二耦合信号的路数可以为一路也可以为两路，本发明实施例在此不对其进行限定。
可选地，另一种实现方式中，第二输入信号为射频信号，信号频率为ω4'，第二光电探测器10对第二耦合信号进行光电探测，得到的第二混频信号为中频信号，具体表达为：
O5(t)∝A3'A4'cos(ω3'-ω4')t+A3'A4'cos(ω3'+ω4')t
其中，O5(t)为所述中频信号，A3'为所述第二子信号的幅值；A4'为所述第二调制信号的幅值，ω3'为所述本振信号的频率；ω4'为所述第二输入信号的频率。
具体的，第三电光调制器5对第三光载波信号和第二输入信号进行调制，可以得到第二调制信号为：第二电光调制器4对第二光载波信号和本振信号进行调制得到目标调制信号经过分路后，得到的第二子信号为：
第二光耦合器9可以对第二调制信号S4'和第二子信号S3'进行耦合，得到第二耦合信号。具体的，第二耦合信号的路数可以为一路也可以为两路，本发明实施例在此不对其进行限定。
本发明实施例中，第一电光调制器3和第三电光调制器5可以为马赫曾德尔调制器(Mach-Zehnder Modulator，简称MZM)；第二电光调制器4可以为MZM或相位调制器，当然并不局限于此。
需要说明的是，本发明实施例中的第一电光调制器3和第二电光调制器4均可以为MZM，MZM工作在载波抑制模式，最终得到的调制信号在光谱上只有上下边带，而光载波被抑制。经过第一光电探测8、第二光电探测器10可以实现射频信号下变换、中频信号上变换，应用图1的实施例能够支持对宽带、多波段信号同时混频接收与发射。
本领域技术人员可以理解的是，本发明实施例基于光波的射频前端系统能够覆盖较宽的频率范围，频率覆盖达到毫米波段，同时具有较高的瞬时带宽。另外，由于基于光波技术的射频前端采用的光纤传输，光纤传输损耗约为0.2dB/km，远远小于传统射频电缆的传输损耗，而且也不会出现高频传输损耗增大的情况，为整个射频前端提供了良好的传输环境。而且相对于同轴电缆来说，光纤的重量轻以及抗电磁干扰能力强等特点可以为整个系统节省了防护成本。
应用本发明图1所示的实施例，由于采用光载波信号发生装置生成光载波信号，光载波相比较微波作为载波可以达到更高的频率，所以光载波作为载波能够调制的输入信号的频率范围也较宽；另外，采用电光调制器作为混频器，由于电光调制器的宽带特性，光载波信号的频率范围在达到很宽的情况下依然可以进行混频处理得到调制信号，进一步采用光耦合器和光电探测器进行变频，从而得到了变频后的信号，实现了对更高频率范围的输入信号的变频处理，解决现有技术中由于微波混频器能够处理的频率范围较窄而导致射频前端变频范围较小的问题，因此，达到了提供一种具有更高变频范围的射频前端的目的。
参见图2，图2为本发明实施例提供的射频前端的另一种结构示意图，在图1所示实施例的基础上，图2所示的射频前端还包括：
第一光滤波器11、第二光滤波器12和第三光滤波器13，其中，第一光滤波器11、第二光滤波器12和第三光滤波器13为边带滤波器，且第一光滤波器11和第二光滤波器12过滤掉的信号位于光载波信号的同一边，第二光滤波器12和第三光滤波器13过滤掉的信号位于光载波信号的两边；
第一电光调制器3对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，且调制得到的信号经第一光滤波器11进行滤波后，得到第一调制信号；
第二电光调制器4将本振信号与第二光载波信号进行调制，调制得到的信号经第二光滤波器12进行滤波后，得到目标调制信号，且目标调制信号经第二光分路器6分路后形成第一子信号和第二子信号；
第三电光调制器5将第二输入信号与第三光载波信号进行调制，且调制得到的信号经第三光滤波器13进行滤波后，得到第二调制信号。
可选地，在一种实现方式中，第一输入信号可以为射频信号，信号频率为ω5，经光第一光电探测器8对第一耦合信号进行光电探测，得到的第一混频信号为中频信号，具体表达为：
O3(t)∝-2A5A6sin(ω5-ω6)t
其中，O3(t)为所述中频信号，A5为所述第一调制信号的幅值，A6为所述第一子信号的幅值，ω5为所述第一输入信号的频率，ω6所述本振信号的频率。
本领域技术人员可以理解的是，第一电光调制器3对第一光载波信号和第一输入信号进行调制，得到的调制信号经过第一光滤波器11滤波以后得到第一调制信号为：第二电光调制器4对第二光载波信号和本振信号进行调制并经第二光滤波器12进行滤波，滤波后得到目标调制信号，目标调制信号经过光第二分路器6分路后获得的第一子信号为：第一调制信号和第一子信号经过第一光耦合器7耦合后可以得到的第一耦合信号，示例性的，第一耦合信号为两路信号I'1(t)、I'2(t)，第一光电探测器8对第一耦合信号I'1(t)、I'2(t)进行光电探测，得到中频信号O3(t)。具体的，第一耦合信号可以为一路也可以为多路，本发明实施例在此不对其进行限定。
可以理解的是，第一光滤波器11、第二光滤波器12和第三光滤波器13用于提取调制信号的一个边带信号，可以得到第一调制信号的一阶边带信号、目标调制信号的一阶边带信号或高阶边带信号、第二调制信号的一阶边带信号，且第一光滤波器11和第二光滤波器12过滤掉的信号位于光载波信号的同一边，第二光滤波器12和第三光滤波器13过滤掉的信号位于光载波信号的两边，以便在输入信号为射频信号时实现下变频，混频输出中频信号；在输入信号为中频信号时实现上变频，混频输出射频信号。可以理解的是，在输入信号为射频信号时，由射频信号至混频输出中频信号，频率是降低的；在输入信号为中频信号，由中频信号至混频输出射频信号，频率是需要变高的。
可选地，在另一种实现方式中，第二输入信号也可以中频信号，信号频率为ω8，经第二光电探测器10对第二耦合信号进行光电探测，得到的第二混频信号为射频信号，具体表达为：
O6(t)∝2A7A8sin(ω7+ω8)t
其中，O6(t)为所述射频信号，A7为所述第二子信号的幅值，A8为所述第二调制信号的幅值，ω7为所述本振信号的频率，ω8为所述第二输入信号的频率。
具体的，第二电光调制器5对第二光载波信号和第二输入信号进行调制，并经第三光滤波器13滤波后得到第二调制信号为：第二电光调制器4对第二光载波信号和本振信号进行调制并对得到的调制信号经过第二光滤波器12进行滤波，得到的目标调制信号，目标调制信号经过第二光分路器6分路后获得的第二子信号为：经过第二光耦合器9得到第二耦合信号，第二耦合信号经过第二光电探测器10后得到的第二混频信号为射频信号O6(t)。
具体的，实际应用中，第一光电探测器8或者第二光电探测器10还可以为两路输入的平衡探测器，两路滤波后信号经过一个二乘二的光耦合器耦合输出为两路耦合光信号，两路耦合光信号进入平衡探测器进行探测，输出混频信号。还可以采用，90°的2*4光耦合器进行信号耦合，得到的四路输出信号(I1、I2、Q1、Q2)中，两路信号(I1、I2)接一个平衡探测器输出电的I路信号，另两路信号(Q1、Q2)接另一个平衡探测器输出电的Q路信号，经过光耦合器输出混频信号，能够实现低噪声、高增益的上下变频。具体实现方式为现有技术，本发明实施例在此不对其进行赘述。
可以理解的是，第一光滤波器11和第二光滤波器12、第三光滤波器13均用于提取信号的一个边带，减轻了对光滤波器带宽及带外抑制的要求；这三个光滤波器可以采用光纤布拉格光栅，利用光纤布拉格光栅的窄带陷波特性，取其反射的一路得到一个窄带的带通滤波器，具有高带外抑制比，可以极大的抑制杂散分量，并且在光域上大范围可调。
应用本发明图2所示的实施例，经过滤波后的第一调制信号和目标调制信号位于光载波信号的一边、第二调制信号和目标调制信号位于光载波调制信号的两边；他们经过光耦合器耦合后的信号也为单边带的信号，这样，单边带的耦合信号经过光电探测器进行光电探测得到的混频信号比较纯净、杂散度较低，因此，能够达到提高混频系统的链路增益的目的。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种射频前端，其特征在于，包括：光载波信号发生装置、第一光分路器、第二光分路器、第一电光调制器、第二电光调制器、第三电光调制器、第一光耦合器、第一光电探测器、第二光耦合器和第二光电探测器；
所述第一电光调制器对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，得到第一调制信号，其中，所述第一光载波信号为所述第一光分路器对光载波信号分路所得的一路信号，所述光载波信号由所述光载波信号发生装置生成；
所述第二电光调制器将本振信号与第二光载波信号进行调制，得到目标调制信号，且所述目标调制信号经所述第二光分路器分路后形成第一子信号和第二子信号；
其中，所述第二光载波信号为所述第一光分路器对所述光载波信号分路所得的另一路信号；
所述第三电光调制器将第二输入信号与第三光载波信号进行调制，得到第二调制信号，其中，所述第三光载波信号为所述第一光分路器对所述光载波信号分路所得到的再一路信号；
所述第一光耦合器将所述第一调制信号和第一子信号进行耦合，得到第一耦合信号；所述第一光电探测器对所述第一耦合信号进行光电探测，得到第一混频信号；
所述第二光耦合器将所述第二子信号和所述第二调制信号进行耦合，得到第二耦合信号；
所述第二光电探测器对所述第二耦合信号进行光电探测，得到第二混频信号。
2.根据权利要求1所述的射频前端，其特征在于，还包括：
第一光滤波器、第二光滤波器和第三光滤波器，其中，所述第一光滤波器、所述第二光滤波器和所述第三光滤波器为边带滤波器，且所述第一光滤波器和所述第二光滤波器过滤掉的信号位于所述光载波信号的同一边，所述第二光滤波器和所述第三光滤波器过滤掉的信号位于所述光载波信号的两边；
所述第一电光调制器对第一输入信号与第一光载波信号进行调制，且调制得到的信号经所述第一光滤波器进行滤波后，得到第一调制信号；
所述第二电光调制器将本振信号与第二光载波信号进行调制，调制得到的信号经所述第二光滤波器进行滤波后，得到目标调制信号，且所述目标调制信号经所述第二光分路器分路后形成第一子信号和第二子信号；
所述第三电光调制器将第二输入信号与第三光载波信号进行调制，且调制得到的信号经所述第三光滤波器进行滤波后，得到第二调制信号。
3.根据权利要求1述的射频前端，其特征在于，所述第一输入信号为射频信号；
所述第一混频信号为中频信号，具体表达为：
O1(t)∝A1A2cos(ω1-ω2)t+A1A2cos(ω1+ω2)t
其中，O1(t)为所述中频信号，A1为所述第一调制信号的幅值，A2为所述第一子信号的幅值，ω1为所述第一输入信号的频率，ω2所述本振信号的频率；
或者，
所述第一输入信号为中频信号；
所述第一混频信号为射频信号，具体表达为：
O2(t)∝A3A4cos(ω3+ω4)t+A3A4cos(ω3-ω4)t
其中，O2(t)为所述射频信号，A3为所述第一调制信号的幅值，A4为所述第一子信号的幅值，ω3为所述第一输入信号的频率，ω4为所述本振信号的频率。
4.根据权利要求2所述的射频前端，其特征在于，所述第一输入信号为射频信号；
所述第一混频信号为中频信号，具体表达为：
O3(t)∝-2A5A6sin(ω5-ω6)t
其中，O3(t)为所述中频信号，A5为所述第一调制信号的幅值，A6为所述第一子信号的幅值，ω5为所述第一输入信号的频率，ω6所述本振信号的频率。
5.根据权利要求1所述的射频前端，其特征在于，所述第二输入信号为中频信号；
所述第二混频信号为射频信号，具体表达为：
O4(t)∝A1'A2'cos(ω1'+ω2')t+A1'A2'cos(ω1'-ω2')t
其中，O4(t)为所述射频信号，A1'为所述第二子信号的幅值，A2'为所述第二调制信号的幅值，ω1'为所述本振信号的频率，ω2'为所述第二输入信号的频率；
或者，
所述第二输入信号为射频信号；
所述第二混频信号为中频信号，具体表达为：
O5(t)∝A3'A4'cos(ω3'-ω4')t+A3'A4'cos(ω3'+ω4')t
其中，O5(t)为所述中频信号，A3'为所述第二子信号的幅值；A4'为所述第二调制信号的幅值，ω3'为所述本振信号的频率；ω4'为所述第二输入信号的频率。
6.根据权利要求2所述的射频前端，其特征在于，所述第二输入信号为中频信号；
所述第二混频信号为射频信号，具体表达为：
O6(t)∝2A7A8sin(ω7+ω8)t
其中，O6(t)为所述射频信号，A7为所述第二子信号的幅值，A8为所述第二调制信号的幅值，ω7为所述本振信号的频率，ω8为所述第二输入信号的频率。
7.根据权利要求1-6任一项所述的射频前端，其特征在于，所述第一电光调制器为马赫增德尔调制器；所述第二电光调制器为马赫增德尔调制器或相位调制器；所述第三电光调制器为马赫增德尔调制器。
CN201710047173.2A 2017-01-22 2017-01-22 一种射频前端 Expired - Fee Related CN106788478B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710047173.2A CN106788478B (zh) 2017-01-22 2017-01-22 一种射频前端

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710047173.2A CN106788478B (zh) 2017-01-22 2017-01-22 一种射频前端

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106788478A CN106788478A (zh) 2017-05-31
CN106788478B true CN106788478B (zh) 2019-02-19

Family

ID=58944017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710047173.2A Expired - Fee Related CN106788478B (zh) 2017-01-22 2017-01-22 一种射频前端

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106788478B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112929091B (zh) * 2021-01-19 2021-12-17 华中科技大学 基于双偏振光iq调制器的多功能微波光子射频前端系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101277155A (zh) * 2007-03-30 2008-10-01 华为技术有限公司 一种色散补偿信号的产生装置与方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5379309A (en) * 1993-08-16 1995-01-03 California Institute Of Technology High frequency source having heterodyned laser oscillators injection-locked to a mode-locked laser
CN104702381B (zh) * 2015-03-20 2016-09-21 清华大学 基于光频梳源和波分复用的mimo传输系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101277155A (zh) * 2007-03-30 2008-10-01 华为技术有限公司 一种色散补偿信号的产生装置与方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106788478A (zh) 2017-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109831258B (zh) 一种具有镜频抑制功能的光子射频接收机
CN104333422A (zh) 一种微波光子混频方法及多功能微波光子混频器
CN106936511A (zh) 一种利用光子学技术实现微波信号镜像抑制混频的装置
CN108809437B (zh) 一种微波光子下变频装置及方法
US11108470B2 (en) Optical channelizer for W-band detection
US9250496B1 (en) High-RF frequency analog fiber-optic links using optical signal processing techniques
CN110572215B (zh) 光子辅助射频信号接收方法、装置及同时同频全双工系统
CN112398544B (zh) 一种超外差微波光子接收系统及方法
CN110166134A (zh) 光正交调制解调系统、基于该系统的数字化综合射频系统
WO2017086903A1 (en) High-rf-frequency analog fiber-optic links using optical signal processing
US6731922B1 (en) Optical image reject down converter
CN113992275B (zh) 一种基于光子信道化采样的宽带信号接收方法与装置
CN110166133B (zh) 一种低本振频率的微波光子下变频系统
CN109257105A (zh) 宽带信号接收方法、装置及电子战接收机
CN106788579A (zh) 带内全双工无线通信系统及其宽带光学自干扰消除系统
Tang et al. A reconfigurable photonic microwave mixer
CN106452474A (zh) 一种零中频接收机
CN104168064A (zh) 一种基于往返相位校正的微波信号光纤稳相传输装置
CN106788478B (zh) 一种射频前端
CN110149151A (zh) 一种微波信号的二次变频光正交解调方法及系统
CN111641461B (zh) 一种无滤波的基于级联调制器的镜像抑制下变频方法
KR101266020B1 (ko) 통신 신호를 광학적으로 필터링하기 위한 방법 및 장치
Ackerman et al. Broadband simultaneous transmit and receive from a single antenna using improved photonic architecture
JP2003512757A (ja) 光ｆｍ受信機
CN110808787A (zh) 一种全光镜频抑制混频装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190219