CN116112089A - 微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116112089A CN116112089A CN202310102542.9A CN202310102542A CN116112089A CN 116112089 A CN116112089 A CN 116112089A CN 202310102542 A CN202310102542 A CN 202310102542A CN 116112089 A CN116112089 A CN 116112089A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- phase
- frequency
- acquisition
- target
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/548—Phase or frequency modulation
- H04B10/556—Digital modulation, e.g. differential phase shift keying [DPSK] or frequency shift keying [FSK]
- H04B10/5561—Digital phase modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/70—Photonic quantum communication
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
本发明公开一种微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:获取目标频率的电信号并输入至等功率功分器,获得两路参考电信号;将参考电信号中的一路电光调制,得到参考光信号;获取待调相光信号并与参考光信号合波,获得合波光信号;将合波光信号转换为合波电信号并与参考电信号中的另一路频率转换,获得和频信号与差频信号;将和频信号与差频信号滤波,获得目标滤波信号;对目标滤波信号相位差采集,通过相位差进行相位调节,获得稳相的光信号。本发明通过将电信号电光调制为参考光信号,通过参考光信号对待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号,解决传输微波信号的相位会出现漂移,影响相位的稳定性的问题,实现稳相传输。
Description
技术领域
本发明涉及微波调节技术领域,尤其涉及一种微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着微波光子技术的发展,将微波信号调制到光信号中传输的技术被广泛研究,与其相关的技术在光控相控阵列雷达、射电天文以及现代空间技术之中也得到重视。由于微波信号光纤传输技术在相控阵雷达以及现代空间技术之中被广泛应用,因而光纤稳相技术成为微波光纤传输技术应用于现代光控雷达等重点领域中的关键技术。周围环境对微波光子信号的相位变化影响较大。其中对光纤影响最大的为温度变化和机械振动,两者均会在不同程度上影响链路的传输延时,进而导致光纤中传输的信号相位出现随机抖动。传输微波信号的相位会出现漂移,影响相位的稳定性,这对于分布式天线系统精确馈相、空间系统应用中的稳相传输以及分布式系统中的时钟同步有较大的影响。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质,旨在解决现有技术传输微波信号的相位会出现漂移,影响相位的稳定性的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种微波反馈调节方法,所述方法包括以下步骤:
获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号;
将所述两路稳相的参考电信号中的一路进行电光调制,得到参考光信号;
获取待调相光信号,将所述待调相光信号与所述参考光信号输入至合波器进行合波,获得合波光信号;
将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号;
将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号;
对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号。
可选地,所述获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号之前,还包括:
获取预设频率的晶振产生的电信号;
将所述预设频率的晶振产生的电信号输入至三极管,以使所述预设频率的晶振产生的电信号的波形失真并产生各次谐波;
将所述各次谐波输入至带通滤波器进行筛选,获得目标倍数的谐波;
根据所述目标倍数的谐波,获得目标频率的电信号。
可选地,所述将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号,包括:
将所述合波光信号输入至光电探测器进行解调,获得合波电信号;
将所述合波电信号输入至放大器进行放大,获得放大后的合波电信号;
将所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,分别获得所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和与所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差;
根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和,获得和频信号,根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差,获得差频信号。
可选地,所述滤波器包括高通滤波器和低通滤波器,所述将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号,包括:
将所述和频信号通过高通滤波器进行滤波,获得第一滤波信号;
将所述差频信号通过低通滤波器进行滤波,获得第二滤波信号;
根据所述第一滤波信号和第二滤波信号,得到目标滤波信号。
可选地,所述对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号,包括:
对所述目标滤波信号进行电压采集,获得采集电压;
将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差;
根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以调节所述待调相光信号的相位,获得稳相的光信号。
可选地,所述将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差,包括:
对当前滤波信号的电压分别进行初次采集和二次采集,获得初始采集电压和目标采集电压;
通过所述初始采集电压获得初始相位值,通过所述目标采集电压获得目标相位值;
根据所述目标相位值和所述初始相位值,获得相位差;
判断所述相位差是否大于预设值,若是,则执行根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以使所述待调相光信号的相位进行调节,获得稳相的光信号步骤。
可选地,所述对当前滤波信号的电压进行分别初次采集和二次采集,获得初始采集电压和目标采集电压,包括:
获取采集规则,并根据所述采集规则在预设周期内分别进行当前滤波信号的电压的初次采集和二次采集,获得预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压;
分别对所述预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压进行算术平均值计算,获得平均初次采集电压和平均二次采集电压;
判断所述平均初次采集电压和平均二次采集电压的数量是否均达到数量阈值;
若达到,则分别对所述达到数量阈值的平均初次采集电压和平均二次采集电压进行递推平均值计算,得到初始采集电压和目标采集电压;
若未达到,则返回并继续执行获取采集规则,并根据所述采集规则在预设周期内分别进行当前滤波信号的电压的初次采集和二次采集,获得预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种微波反馈调节装置,所述微波反馈调节装置包括:
信号获取模块,用于获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号;
转换模块,用于将所述两路稳相的参考电信号中的一路进行电光调制,得到参考光信号;
合波模块,用于获取待调相光信号,将所述待调相光信号与所述参考光信号输入至合波器进行合波,获得合波光信号;
混频模块,用于将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号;
滤波模块,用于将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号;
相位调节模块,用于对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种微波反馈调节设备,所述微波反馈调节设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的微波反馈调节程序,所述微波反馈调节程序配置为实现如上文所述的微波反馈调节方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有微波反馈调节程序,所述微波反馈调节程序被处理器执行时实现如上文所述的微波反馈调节方法的步骤。
本发明通过将电信号电光调制为参考光信号,通过参考光信号对待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号,解决传输微波信号的相位会出现漂移,影响相位的稳定性的问题,相位差识别精度高,实现稳相传输。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的微波反馈调节设备的结构示意图;
图2为本发明微波反馈调节方法第一实施例的流程示意图;
图3为本发明微波反馈调节方法第二实施例的流程示意图;
图4为本发明微波反馈调节方法第三实施例的流程示意图;
图5为本发明微波反馈调节装置第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的微波反馈调节设备结构示意图。
如图1所示,该微波反馈调节设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity,Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM),也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对微波反馈调节设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及微波反馈调节程序。
在图1所示的微波反馈调节设备中,网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明微波反馈调节设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在微波反馈调节设备中,所述微波反馈调节设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的微波反馈调节程序,并执行本发明实施例提供的微波反馈调节方法。
本发明实施例提供了一种微波反馈调节方法,参照图2,图2为本发明微波反馈调节方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中,所述微波反馈调节方法包括以下步骤:
步骤S10:获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号。
需要说明的是,功分器即功率分配器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时可也称为合路器,一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度,分有源,无源两种,可平均分配一路信号变为几路输出,一般每分一路都有几dB的衰减,信号频率不同,分配器不同衰减也不同,为了补偿衰减,在其中加了放大器后做出了无源功分器。
可以理解的是,等功率功分器即将目标频率的电信号等分为两路相等频率的信号,即参考电信号。
步骤S20:将所述两路稳相的参考电信号中的一路进行电光调制,得到参考光信号。
需要说明的是,将电传输信号调制到光信号的过程称为电光调制,电光调制主要工作原理是电光效应,以铌酸锂电光晶体为例,其折射率在电场作用下发生变化,从而改变输入光束的光程,使电信号信息转移到光信号上。
可以理解的是,由于待调相信号为微波信号,而参考信号需要尽快高,这样在改变光链路中信号时,其参考信号的变化会较为敏感,以使调相会更加准确。
步骤S30:获取待调相光信号,将所述待调相光信号与所述参考光信号输入至合波器进行合波,获得合波光信号。
需要说明的是,合波器是用于将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的仪器。
步骤S40:将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号。
需要说明的是,所述转换是指光电转换,将合波光信号进行光电转换,将光信号转换为电信号,光电转换是通过光伏效应把太阳辐射能直接转换成电能的过程,这一过程的原理是光子将能量传递给电子使其运动从而形成电流。
可以理解的是,混频器是输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路,混频器通常由非线性元件和选频回路构成,混频器位于低噪声放大器之后,直接处理低噪声放大器放大后的射频信号,为实现混频功能,混频器还需要接收来自压控振荡器的本振信号,其电路完全工作在射频频段。
步骤S50:将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号。
需要说明的是,滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路,滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除,得到一个特定频率的电源信号,或消除一个特定频率后的电源信号。
可以理解的是,分别使用高通滤波器和低通滤波器对所述和频信号与差频信号进行滤波,准确地消除干扰信号。
步骤S60:对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号。
需要说明的是,相位差又称相角差、相差、周相差或位相差,两个作周期变化的物理量的相之间的差值,它为正值时称前者超前于后者,为负值时则滞后于后者。
值得说明的是,微波信号经过光纤传输时,由于光纤受外界环境影响较大,光调制信号在光纤中传输时其相位受外界温度影响最大,光纤温度的变化会影响光纤的长度(热胀冷缩)和光纤的折射率,光纤长度和折射率的变化会影响光信号的传输路径和传输速度,进而引起信号电长度的变化,相位也随之改变,利用混频器可以识别的最小相位差,进行相位反馈控制,能够将相位控制在一定的范围之内,且实时跟踪。
本实施例通过将电信号电光调制为参考光信号,通过参考光信号对待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号,解决传输微波信号的相位会出现漂移,影响相位的稳定性的问题,相位差识别精度高,实现稳相传输。
参考图3,图3为本发明微波反馈调节方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例,本实施例微波反馈调节方法在所述步骤S10之前,还包括:
步骤S01:获取预设频率的晶振产生的电信号。
需要说明的是,晶振一般指晶体振荡器,有一些电子设备需要频率高度稳定的交流信号,而LC振荡器稳定性较差,频率容易漂移(即产生的交流信号频率容易变化),在振荡器中采用一个特殊的元件——石英晶体,可以产生高度稳定的信号,这种采用石英晶体的振荡器称为晶体振荡器。
可以理解的是,所述预设频率可以100MHz,如获取100MHz晶振产生的电信号,高度稳定,频率不容易漂移,本实施例对此不作具体限制。
步骤S02:将所述预设频率的晶振产生的电信号输入至三极管,以使所述预设频率的晶振产生的电信号的波形失真并产生各次谐波。
需要说明的是,三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件,其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。
可以理解的是,在三极管放大所述预设频率的晶振产生的电信号的过程中会失真并产生各次谐波。
步骤S03:将所述各次谐波输入至带通滤波器进行筛选,获得目标倍数的谐波。
需要说明的是,带通滤波器是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备,能通过某一频率范围内的频率分量,但将其他范围的频率分量衰减到极低水平,因此,各次谐波输入至带通滤波器进行筛选,即可获得目标倍数的谐波。
步骤S04:根据所述目标倍数的谐波,获得目标频率的电信号。
可以理解的是,带通滤波器能通过某一频率范围内的频率分量,将其他范围的频率分量衰减到极低水平,因此可以获得目标频率的电信号,所述目标频率可以为4GHz,经过等功率功分器分为两路2GHz的参考电信号,本实施例对此不作具体限制。
进一步地,为了提高转换速度,所述将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号,包括:将所述合波光信号输入至光电探测器进行解调,获得合波电信号;将所述合波电信号输入至放大器进行放大,获得放大后的合波电信号;将所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,分别获得所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和与所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差;根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和,获得和频信号,根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差,获得差频信号。
需要说明的是,光电探测器能把光信号转换为电信号,原理是由辐射引起被照射材料电导率发生改变。
可以理解的是,放大器是能把输入信号的电压或功率放大的装置,由电子管或晶体管、电源变压器和其他电器元件组成。
在具体实现中,通过光电探测器将合波光信号转换为合波电信号,将合波电信号进行放大后与两路稳相的参考电信号中的另一路进行混频,获得和频信号与差频信号。
进一步地,为了消除干扰,所述滤波器包括高通滤波器和低通滤波器,所述将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号,包括:将所述和频信号通过高通滤波器进行滤波,获得第一滤波信号;将所述差频信号通过低通滤波器进行滤波,获得第二滤波信号;根据所述第一滤波信号和第二滤波信号,得到目标滤波信号。
需要说明的是,高通滤波器又称低截止滤波器、低阻滤波器,允许高于某一截频的频率通过,而大大衰减较低频率的一种滤波器,它去掉了信号中不必要的低频成分或者说去掉了低频干扰,低通滤波器是容许低于截止频率的信号通过,但高于截止频率的信号不能通过的电子滤波装置。
可以理解的是,和频信号为放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和,频率较高,因此,通过高通滤波器进行滤波;差频信号为放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差,频率较低,因此,通过低通滤波器进行滤波。
本实施例通过预设频率的晶振产生电信号,对所述电信号通过三极管进行倍频放大后得到目标频率的电信号,通过目标频率的电信号获得参考电信号,将参考电信号转换为参考光信号对待调相信号进行相位调节,参考光信号变化较为敏感,使相位调节更加准确。
参考图4,图4为本发明微波反馈调节方法第三实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例,本实施例微波反馈调节方法中所述步骤S60,包括:
步骤S601:对所述目标滤波信号进行电压采集,获得采集电压。
需要说明的是,电压采集就是采集监测点的电压值,可以通过A/D接口采集电压,获得采集电压。
可以理解的是,电压值存在负数部分,A/D采样范围为0~2.4V,因此,需要将负数采样部分进行修正,以满足相位差对采样电压的要求。
步骤S602:将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差。
需要说明的是,相位是对于一个波,特定的时刻在它循环中的位置:一种它是否在波峰、波谷或它们之间的某点的标度,相位描述信号波形变化的度量,通常以度(角度)作为单位,也称作相交,当信号波形以周期的方式变化,波形循环一周即为360°。
可以理解的是,光相位值是指光波在前进时,光子振动所呈现的交替的波形变化程度。
步骤S603:根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以调节所述待调相光信号的相位,获得稳相的光信号。
可以理解的是,根据相位差调节产生的电信号的晶振的频率以使待调相光信号的相位产生变化,达到稳相的效果,得稳相的光信号。
进一步地,提高调相的准确性,所述将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差,包括:对当前滤波信号的电压分别进行初次采集和二次采集,获得初始采集电压和目标采集电压;通过所述初始采集电压获得初始相位值,通过所述目标采集电压获得目标相位值;根据所述目标相位值和所述初始相位值,获得相位差;判断所述相位差是否大于预设值,若是,则执行根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以使所述待调相光信号的相位进行调节,获得稳相的光信号步骤。
需要说明的是,对当前滤波信号的电压进行两次采集,并根据两次采集的电压获得对应的相位值,两次采集的电压的相位值的差机为相位差。
可以理解的是,所述预设值可以为10°、20°等,本实施例对此不作具体限制。
在具体实现中,例如判断相位差是否大于10°,若相位差大于10°,则进行相位调整。
进一步地,为了最大限度地消除干扰信号,所述对当前滤波信号的电压进行分别初次采集和二次采集,获得初始采集电压和目标采集电压,包括:获取采集规则,并根据所述采集规则在预设周期内分别进行当前滤波信号的电压的初次采集和二次采集,获得预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压;分别对所述预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压进行算术平均值计算,获得平均初次采集电压和平均二次采集电压;判断所述平均初次采集电压和平均二次采集电压的数量是否均达到数量阈值;若达到,则分别对所述达到数量阈值的平均初次采集电压和平均二次采集电压进行递推平均值计算,得到初始采集电压和目标采集电压;若未达到,则返回并继续执行获取采集规则,并根据所述采集规则在预设周期内分别进行当前滤波信号的电压的初次采集和二次采集,获得预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压的步骤。
需要说明的是,分别使用算术平均滤波法和递推平均滤波法对采集到的数据进行滤波,算数平均滤波可以过滤随机信号产生的干扰,递推平均滤波法可以过滤掉周期信号的干扰,两种滤波算法结合可以最大限度地消除干扰信号。
可以理解的是,所述预设周期可以为1ms、2ms等,预设数量可以为1000、2000、3000等,数量阈值可以为10、15等,本实施例对此不作具体限制。
在具体实现中,每1ms采集1次电压值,1s采集1000次数据,对这1000个数据做算术平均滤波后作为1个数据元素,取10个数据元素长度做递推平均滤波处理,经过两种滤波后的数据作为当前的初始采集电压和目标采集电压。
本实施例通过对目标滤波信号进行电压采集并进行数据滤波,将滤波后的采集电压转换为相位值,并获得相位差,根据相位差调节待调相光信号的相位,获得稳相的光信号,最大限度地消除干扰信号,实现稳相传输。
参照图5,图5为本发明微波反馈调节装置第一实施例的结构框图。
如图5所示,本发明实施例提出的微波反馈调节装置包括:
信号获取模块10,用于获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号;
转换模块20,用于将所述两路稳相的参考电信号中的一路进行电光调制,得到参考光信号;
合波模块30,用于获取待调相光信号,将所述待调相光信号与所述参考光信号输入至合波器进行合波,获得合波光信号;
混频模块40,用于将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号;
滤波模块50,用于将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号;
相位调节模块60,用于对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号。
在一实施例中,所述信号获取模块10,还用于获取预设频率的晶振产生的电信号;将所述预设频率的晶振产生的电信号输入至三极管,以使所述预设频率的晶振产生的电信号的波形失真并产生各次谐波;将所述各次谐波输入至带通滤波器进行筛选,获得目标倍数的谐波;根据所述目标倍数的谐波,获得目标频率的电信号。
在一实施例中,所述混频模块40,还用于将所述合波光信号输入至光电探测器进行解调,获得合波电信号;将所述合波电信号输入至放大器进行放大,获得放大后的合波电信号;将所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,分别获得所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和与所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差;根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和,获得和频信号,根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差,获得差频信号。
在一实施例中,所述相位调节模块60,还用于对所述目标滤波信号进行电压采集,获得采集电压;将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差;根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以调节所述待调相光信号的相位,获得稳相的光信号。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种微波反馈调节设备,所述微波反馈调节设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的微波反馈调节程序,所述微波反馈调节程序配置为实现如上文所述的微波反馈调节方法的步骤。
由于本微波反馈调节设备采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有微波反馈调节程序,所述微波反馈调节程序被处理器执行时实现如上文所述的微波反馈调节方法的步骤。
由于本存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
应当理解的是,以上仅为举例说明,对本发明的技术方案并不构成任何限定,在具体应用中,本领域的技术人员可以根据需要进行设置,本发明对此不做限制。
需要说明的是,以上所描述的工作流程仅仅是示意性的,并不对本发明的保护范围构成限定,在实际应用中,本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的,此处不做限制。
另外,未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例所提供的微波反馈调节方法,此处不再赘述。
此外,需要说明的是,在本文中,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、物品或者系统不仅包括那些要素,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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory,ROM)/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种微波反馈调节方法,其特征在于,所述方法包括:
获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号;
将所述两路稳相的参考电信号中的一路进行电光调制,得到参考光信号;
获取待调相光信号,将所述待调相光信号与所述参考光信号输入至合波器进行合波,获得合波光信号;
将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号;
将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号;
对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号之前,还包括:
获取预设频率的晶振产生的电信号;
将所述预设频率的晶振产生的电信号输入至三极管,以使所述预设频率的晶振产生的电信号的波形失真并产生各次谐波;
将所述各次谐波输入至带通滤波器进行筛选,获得目标倍数的谐波;
根据所述目标倍数的谐波,获得目标频率的电信号。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号,包括:
将所述合波光信号输入至光电探测器进行解调,获得合波电信号;
将所述合波电信号输入至放大器进行放大,获得放大后的合波电信号;
将所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,分别获得所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和与所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差;
根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之和,获得和频信号,根据所述放大后的合波电信号与所述两路稳相的参考电信号的频率之差,获得差频信号。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述滤波器包括高通滤波器和低通滤波器,所述将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号,包括:
将所述和频信号通过高通滤波器进行滤波,获得第一滤波信号;
将所述差频信号通过低通滤波器进行滤波,获得第二滤波信号;
根据所述第一滤波信号和第二滤波信号,得到目标滤波信号。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号,包括:
对所述目标滤波信号进行电压采集,获得采集电压;
将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差;
根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以调节所述待调相光信号的相位,获得稳相的光信号。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述将所述采集电压转换为光路相位值,并通过所述光路相位值获得相位差,包括:
对当前滤波信号的电压分别进行初次采集和二次采集,获得初始采集电压和目标采集电压;
通过所述初始采集电压获得初始相位值,通过所述目标采集电压获得目标相位值;
根据所述目标相位值和所述初始相位值,获得相位差;
判断所述相位差是否大于预设值,若是,则执行根据所述相位差调节产生的电信号的晶振的频率,以使所述待调相光信号的相位进行调节,获得稳相的光信号步骤。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述对当前滤波信号的电压进行分别初次采集和二次采集,获得初始采集电压和目标采集电压,包括:
获取采集规则,并根据所述采集规则在预设周期内分别进行当前滤波信号的电压的初次采集和二次采集,获得预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压;
分别对所述预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压进行算术平均值计算,获得平均初次采集电压和平均二次采集电压;
判断所述平均初次采集电压和平均二次采集电压的数量是否均达到数量阈值;
若达到,则分别对所述达到数量阈值的平均初次采集电压和平均二次采集电压进行递推平均值计算,得到初始采集电压和目标采集电压;
若未达到,则返回并继续执行获取采集规则,并根据所述采集规则在预设周期内分别进行当前滤波信号的电压的初次采集和二次采集,获得预设数量的初次采集电压和预设数量的二次采集电压的步骤。
8.一种微波反馈调节装置,其特征在于,所述装置包括:
信号获取模块,用于获取目标频率的电信号,将所述目标频率的电信号输入至等功率功分器,获得两路稳相的参考电信号;
转换模块,用于将所述两路稳相的参考电信号中的一路进行电光调制,得到参考光信号;
合波模块,用于获取待调相光信号,将所述待调相光信号与所述参考光信号输入至合波器进行合波,获得合波光信号;
混频模块,用于将所述合波光信号转换为合波电信号,并将所述合波电信号与所述两路稳相的参考电信号中的另一路输入至混频器进行频率转换,获得和频信号与差频信号;
滤波模块,用于将所述和频信号与差频信号通过滤波器进行滤波,获得目标滤波信号;
相位调节模块,用于对所述目标滤波信号进行相位差采集,通过采集的相位差对所述待调相光信号进行相位调节,获得稳相的光信号。
9.一种微波反馈调节设备,其特征在于,所述微波反馈调节设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的微波反馈调节程序,所述微波反馈调节程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的微波反馈调节方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有微波反馈调节程序,所述微波反馈调节程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的微波反馈调节方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310102542.9A CN116112089A (zh) | 2023-01-16 | 2023-01-16 | 微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310102542.9A CN116112089A (zh) | 2023-01-16 | 2023-01-16 | 微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116112089A true CN116112089A (zh) | 2023-05-12 |
Family
ID=86265232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310102542.9A Pending CN116112089A (zh) | 2023-01-16 | 2023-01-16 | 微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116112089A (zh) |
-
2023
- 2023-01-16 CN CN202310102542.9A patent/CN116112089A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109813961B (zh) | 基于光学频率梳的微波瞬时测频装置 | |
WO2023279581A1 (zh) | 基于注入锁定倍频的相干微波光子雷达探测方法及系统 | |
CN109257105B (zh) | 宽带信号接收方法、装置及电子战接收机 | |
CN105576478A (zh) | 快速扫频的傅里叶域锁模光电振荡器 | |
CN104767562A (zh) | 一种基于微波光子技术的微波源相位噪声测量装置及方法 | |
ES2947665T3 (es) | Analizador de espectro óptico de RF | |
Lesovoi et al. | The multifrequency Siberian radioheliograph | |
CN104270148A (zh) | 宽带数字稳幅多制式射频信号源模块 | |
CN115184943A (zh) | 一种基于光子技术的太赫兹雷达探测方法及系统 | |
CN114499688A (zh) | 信号接收装置和信号接收方法 | |
CN103647612A (zh) | 一种用于波导系统的衰减测量装置 | |
CN114285466B (zh) | 基于双光频梳及受激布里渊散射的微波频率测量方法 | |
CN116112089A (zh) | 微波反馈调节方法、装置、设备及存储介质 | |
Banerjee et al. | Study of mutual injection-pulling between two mutually-coupled single-loop optoelectronic oscillators | |
CN207780105U (zh) | 一种电光调制器的半波电压测量装置 | |
CN108957408A (zh) | 一种大功率毫米波发射源 | |
Kondrashov et al. | Dynamic modes of microwave signal autogeneration in a radio photonic ring generator | |
Li et al. | Research on channelized receiver based on microwave photonic with large instantaneous bandwidth | |
Raghuwanshi et al. | Effect of laser modulation on dispersion induced chirp microwave signal generation by using temporal pulse shaping technique | |
Zhang et al. | A channelized broadband and high-resolution microwave instantaneous multi-frequency measurement system based on Fabry-Perot Filter and Stimulated Brillouin Scattering | |
Emami et al. | Microwave photonics doppler speed measurement based on sagnac loops and four-wave mixing effect in a highly nonlinear fiber | |
Kleopin et al. | Contemporary Approaches to Ensuring the Uniformity of Measurements of High-Speed Pulsed Electrical Processes | |
Grenkov et al. | A Backend System for Registering Narrowband Cosmic Radio Emissions | |
Srivastava et al. | Generation of an arbitrary chirped microwave waveform with high time-bandwidth product for increasing range resolution of RADAR by using photonic technique | |
Martens | Improved power leveling in mm-wave/sub-THz systems |
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 |