一种电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统技术方案

本发明专利技术提供一种电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统，包括均与主控制模块电连接的GS模的多量子阱分布反馈激光器模块和奇数谐波抑制模块，以及与主控制模块电连接的DFB激光发射器，GS模的多量子阱分布反馈激光器模块包括9.5GHz相干光频率的第一激光驱动电流发射模块、第一射频放大模块、直流偏置模块；奇数谐波抑制模块包括19GHz相干光频率的第二激光驱动电流发射模块、第二射频放大模块、0至180度移相电路模块、双驱动马赫

【技术实现步骤摘要】
一种电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统


[0001]本专利技术属于激光波发射系统
，具体涉及一种电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统。

技术介绍

[0002]家电、汽车、消费电子等产品的智能化、小型化、集成化是必然的发展，这种趋势发展对产品的电磁干扰也要求越来越严格，目前无论在政府的采购计划还是民营企业的产品研发，明确要求出具第三方的省级以上资质的报告，其中电磁干扰作为重要的指标，作为必检项目列入其中。
[0003]而电磁干扰检测项目所用的系统中，重要设备就包括暗室、测试天线、线缆以及接收机等，而在所有的带省级以上资质实验室中，每年至少校准一次辐射测试点、仪器和附件，由于校准复杂和耗时，但是这种校准并不能防止校准期间的设备故障，如接收器损坏、电缆断裂、连接不良、天线不良等。怎样保证实验室的数据的准确可靠，能够快速地有效发现数据偏差问题，就需要一个稳定的信号发射梳状激光波来把控。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述缺陷，提供一种能够防止外界环境电磁辐射干扰，进而提供稳定发射信号的梳状激光波的电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统。
[0005]本专利技术提供如下技术方案：一种电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统，包括GS模的多量子阱分布反馈激光器模块、奇数谐波抑制模块主控制模块和DFB激光发射器，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块和奇数谐波抑制模块均与所述主控制模块电连接，所述主控制模块与所述DFB激光发射器电连接，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块包括可变自有光谱范围为9.5GHz相干光频率的第一激光驱动电流发射模块、第一射频放大模块、直流偏置模块；所述奇数谐波抑制模块包括可变自有光谱范围为19GHz相干光频率的第二激光驱动电流发射模块、第二射频放大模块、0至180度移相电路模块、双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块、偏振控制器模块；
[0006]所述0至180度移相电路模块对经第二射频放大模块放大的激光驱动信号分别传递给所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块的一个臂和另一个臂，经所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块输出的激光驱动信号I2(t)与经GS模的多量子阱分布反馈激光器模块输出的激光驱动信号I1(t)汇合为总激光驱动电流信号I(t)，传输至所述主控制模块，对总激光驱动电流信号I(t)进行迭代优化后发射具有复电场E
GS
(t)的光学频率梳。
[0007]进一步地，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块构建增益开关激光模型，调制t时刻的激光驱动电流信号I1(t)，所述主控制模块采用对影响具有复电场E
GS
(t)光学频率梳平坦度的指标特征：恒定偏置电流的振幅c0、波次N、振幅c
h
和前N
‑
1个谐波和第N个谐波之间的相对相位Δφ
h，N
构建最终输出的具有最优平坦度的梳状激光波候选解x模型，其中h＝1,2,
…
,N
‑
1，通过迭代最小化所述候选解x的适应度函数模型f(x)，最终得到迭代优化且
适应度评估后的事梳状激光波平坦度最佳的最优变异解g
′
bast
。
[0008]进一步地，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块构建的增益开关激光模型为：
[0009][0010][0011][0012][0013]其中，n
inj
是注入效率，V
tot
是GS模的多量子阱分布反馈激光器模块的分离约束异质结构和活性区的总体积，V
w
为阱的体积，τ
w
是阱中的载流子寿命，τ
b
为势垒区中的载流子寿命，τ
bw
是俘获时间，τ
wb
是逃逸时间，Ω为微分增益，τ
p
为光子寿命，∈为非线性增益抑制系数，Γ为光限制因子，n0为载流子透明密度，n
w
为阱区束缚态的载流子密度，n
b
为势垒区束缚态载流子密度，n
th
为阱区中的阈值载流子密度，R
sp
为自发辐射率，α为线宽增强因子，q为电子电荷，S为光子密度，v
g
为群速度，θ为光学相位。
[0014]进一步地，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块输出的激光驱动信号I1(t)的计算公式如下：I1(t)＝I
DC1
(t)+ΔI
1 sin(2π
×
9.5t)；其中，I
DC1
(t)为所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块中的恒定偏置电流，ΔI1为所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块中的大振幅；
[0015]所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块输出的激光驱动信号I2(t)的计算公式如下：I2(t)＝I
DC2
(t)+ΔI
2 sin(2π
×
19t)；其中，I
DC2
(t)为所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块中的恒定偏置电流，ΔI1为所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块中的大振幅；
[0016]其中，其中N表示谐波的数量，c0是恒定偏置电流的振幅，c
h
和φ
h
分别是激光驱动电流信号中谐波的振幅和相位，f0为恒定偏置电流产生的激光驱动电流信号的频率；
[0017]对总激光驱动电流信号I(t)进行迭代优化后发射具有复电场E
GS
(t)的光学频率梳中的E
GS
(t)的计算公式如下：
[0018][0019]其中，S(t)为t时刻的光子密度，V
π
为所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块在工作频率下的最大传输点，v1(t)为在所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块一个臂上的电压，v2(t)为在所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块一个臂上的电压
[0020]进一步地，所述梳状激光波候选解x模型如下：
[0021]x＝[c
0 c
1 c2…
c
N Δφ
1,N Δφ
2,N
…
Δφ
N
‑
1,N
]。
[0022]进一步地，所述适应度函数模型f(x)的计算公式如下：
[0023][0024]其中，由l个连续载波的峰值功率值P
l
组成集合P，l＝1,2,
…
,L，μ为集合P的平均值，
[0025]进一步地，所述主控制模块迭代优化梳状激光波平坦度，最终得到迭代优化且适应度评估后的梳状激光波平坦度最佳的最优变异解g
′
bast
的方法包括以下步骤：
[0026]S1：最初在迭代次数k＝0时，使用N<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统，包括GS模的多量子阱分布反馈激光器模块、奇数谐波抑制模块主控制模块和DFB激光发射器，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块和奇数谐波抑制模块均与所述主控制模块电连接，所述主控制模块与所述DFB激光发射器电连接，其特征在于，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块包括可变自有光谱范围为9.5GHz相干光频率的第一激光驱动电流发射模块、第一射频放大模块、直流偏置模块；所述奇数谐波抑制模块包括可变自有光谱范围为19GHz相干光频率的第二激光驱动电流发射模块、第二射频放大模块、0至180度移相电路模块、双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块、偏振控制器模块；所述0至180度移相电路模块对经第二射频放大模块放大的激光驱动信号分别传递给所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块的一个臂和另一个臂，经所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块输出的激光驱动信号I2(t)与经GS模的多量子阱分布反馈激光器模块输出的激光驱动信号I1(t)汇合为总激光驱动电流信号I(t)，传输至所述主控制模块，对总激光驱动电流信号I(t)进行迭代优化后发射具有复电场E
GS
(t)的光学频率梳。2.根据权利要求1所述的电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统，其特征在于，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块构建增益开关激光模型，调制t时刻的激光驱动电流信号I1(t)，所述主控制模块采用对影响具有复电场E
GS
(t)光学频率梳平坦度的指标特征：恒定偏置电流的振幅c0、波次N、振幅c
h
和前N
‑
1个谐波和第N个谐波之间的相对相位Δφ
h,N
构建最终输出的具有最优平坦度的梳状激光波候选解x模型，其中h＝1,2,
…
,N
‑
1，通过迭代最小化所述候选解x的适应度函数模型f(x)，最终得到迭代优化且适应度评估后的事梳状激光波平坦度最佳的最优变异解g
′
bast
。3.根据权利要求1所述的电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统，其特征在于，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块构建的增益开关激光模型为：激光器模块构建的增益开关激光模型为：激光器模块构建的增益开关激光模型为：激光器模块构建的增益开关激光模型为：其中，n
inj
是注入效率，V
tot
是GS模的多量子阱分布反馈激光器模块的分离约束异质结构和活性区的总体积，V
w
为阱的体积，τ
w
是阱中的载流子寿命，τ
b
为势垒区中的载流子寿命，τ
bw
是俘获时间，τ
wb
是逃逸时间，Ω为微分增益，τ
p
为光子寿命，∈为非线性增益抑制系数，Γ为光限制因子，n0为载流子透明密度，n
w
为阱区束缚态的载流子密度，n
b
为势垒区束缚态载流子密度，n
th
为阱区中的阈值载流子密度，R
sp
为自发辐射率，α为线宽增强因子，q为电子电荷，S为光子密度，v
g
为群速度，θ为光学相位。4.根据权利要求1所述的电磁兼容性辐射骚扰用梳状波发生系统，其特征在于，所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块输出的激光驱动信号I1(t)的计算公式如下：I1(t)＝I
DC1
(t)+ΔI1sin(2π
×
9.5t)；其中，I
DC1
(t)为所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块中的恒定偏置电流，ΔI1为所述GS模的多量子阱分布反馈激光器模块中的大振幅；所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块输出的激光驱动信号I2(t)的计算公式如下：I2(t)＝I
DC2
(t)+ΔI2sin(2π
×
19t)；其中，I
DC2
(t)为所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块中的恒定偏置电流，ΔI1为所述双驱动马赫
‑
曾德尔调制器模块中的大振幅；其中，其中N表示谐波的数量，c0是恒定的偏置电流的振幅，c
h
和φ
h
分别是激光驱动电流信号中谐波的振幅和相位，f0为恒定偏置电流产生的激光驱动电流信号的频率；对总激光驱动电流信号I(t)进行迭代优化后发射具有复电场E
GS
(t)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆雄，张卫华，刘寒遥，李文丽，宋扬，蒋笑林，黄贺，胡浩，彭峥，
申请(专利权)人：湖南省计量检测研究院，
类型：发明
国别省市：