一种稳定输出的光生微波发生器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光电振荡器，尤其是涉及一种稳定输出的光生微波发生器。
【背景技术】
[0002]光电振荡器(0E0:0ptoelectronic Oscillator)是一种光、电微波/毫米波信号发生装置。它的基本结构是利用光源、电光调制器、光电探测器、电滤波器所构成的一个反馈回路，利用长光纤的储能能力，实现高品质的光、电微波信号产生。相位噪声是光电振荡器的核心指标，是否拥有低相噪振荡器已成为评价电子系统性能高低的一个关键要素。而对于传统微波源，石英晶体在微波频段没有谐振模式，故只有通过对晶体振荡器实行多次倍频才能产生微波振荡信号，但多次倍频不仅增加了系统的繁杂度，而且使相噪指标得到相应地恶化；介质振荡器中振荡信号频率的升高会造成腔体品质因素(Quality Factor，Q)的降低，进而增加相噪。
[0003]对于某些特定频点信号，如果其满足巴克豪森条件(开环增益大于1，相位差为2 31的整数倍)，该频点的信号就能实现正反馈振荡。随着光纤长度的增加，OEO的相噪逐步降低，但振荡信号的模式会越来越多；同时，电光调制器属于环境敏感器件，其偏置点会随着环境的变化而产生波动。因而，现有的光电振荡器存在“多模并存”与“偏置点漂移”等缺点。
[0004]CN 103530380 A公开了了一种稳定的光电振荡器，包括激光器、电光调制器、长光纤、光电探测器，放大器、电带通滤波器、电调微波移相器、高稳定微波源，2X1合波器或定向耦合器、第一 I X 2功分器或定向耦合器、第二 1X2功分器或定向耦合器、第三1X2功分器或定向耦合器以及锁相控制模块，其中，锁相控制模块包括混频器、电低通滤波器和伺服控制模块，混频器的输出端连接到电低通滤波器的输入端，电低通滤波器的输出端连接到伺服控制器的输入端。该发明的光电振荡器结构复杂，且其稳定性欠佳。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种结构简单，单模、稳定输出，低相噪的稳定输出的光生微波发生器。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种稳定输出的光生微波发生器，包括OEO环路、激光器、微波注入源与稳定控制电路；所述激光器与OEO环路中电光调制器的光输入端电连接，为OEO环路提供光源；所述微波注入源作为参考信号耦合进入OEO环路，与OEO振荡信号的某个模式频率对准，完成注入锁定，进而实现振荡信号的单模输出；所述稳定控制电路与OEO环路中电光调制器的直流偏置端连接，通过反馈调节电光调制器的偏置电压，实现振荡信号的稳定输出。
[0007]进一步，所述稳定控制电路包括第一光电探测器、第二光电探测器、低通滤波器、直流放大器、运算模块和偏置控制电路；所述第二光电探测器的输入端与电光调制器的输出端连接，其输出端通过低通滤波器与直流放大器连接；所述第一光电探测器的输入端通过光纤耦合器与激光器输出端连接，其输出端直接与直流放大器连接；所述直流放大器的输出端依次与运算模块、偏置控制电路电连接。
[0008]进一步，所述OEO环路包括依次连接的电光调制器、光纤卷、光电探测器、微波放大器与窄带滤波器，进而构成长延时的光电混合谐振腔；所述窄带滤波器的输出端输出微波信号。
[0009]本实用新型一种稳定输出的光生微波发生器的工作原理及使用方法:激光器所发送的光载波通进入电光调制器被系统噪声调制后，通过光纤卷进行延时，延时后的光信号通过光电探测器还原成电信号，该电信号再经过微波放大器放大，然后，通过窄带滤波器进行滤波，然后反馈给电光调制器的电输入端进行下一次循环。
[0010]在光电探测器的输出端，微波注入源通过耦合器引入OEO环路，对环路振荡信号的某个模式进行注入并被该模式信号锁定。将微波注入源的频率对准振荡信号的某个模式频点，使得该频点对应的种子信号增大，随着循环次数的增加，该模式信号会在“模式竞争”取得优势，最终对其它杂散模式实现有效抑制，实现单模输出。进而解决“多模并存”的问题。
[0011]通过采用稳定控制电路来解决电光调制器的“偏置点漂移”问题，提高光生微波发生器输出的稳定性能。
[0012]本实用新型一种稳定输出的光生微波发生器的有益效果:结构简单，采用微波源注入锁定的方法，解决传统OEO环路“多模并存”的问题，实现单模输出；通过采用稳定控制电路来解决电光调制器的“偏置点漂移”问题，提高光生微波发生器输出的稳定性能。
【附图说明】
[0013]图1一为本实用新型一种稳定输出的光生微波发生器的结构示意图；
[0014]图2—为图1中的电光调制器-稳定控制电路的结构示意图；
[0015]图3—为本实用新型一种稳定输出的光生微波发生器输出信号的单边带相噪测量结果。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0017]参照图1，一种稳定输出的光生微波发生器，包括OEO环路、激光器、微波注入源与稳定控制电路；所述激光器与OEO环路中电光调制器的光输入端电连接，为OEO环路提供光源；所述微波注入源作为参考信号耦合进入OEO环路，与OEO振荡信号的某个模式频率对准，完成注入锁定，进而实现振荡信号的单模输出；所述稳定控制电路与OEO环路中电光调制器的直流偏置端连接，通过反馈调节电光调制器的偏置电压，实现振荡信号的稳定输出。
[0018]所述稳定控制电路包括第一光电探测器、第二光电探测器、低通滤波器、直流放大器、运算模块和偏置控制电路；所述第二光电探测器的输入端与电光调制器的输出端连接，其输出端通过低通滤波器与直流放大器连接；所述第一光电探测器的输入端通过光纤耦合器与激光器输出端连接，其输出端直接与直流放大