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光学真延时技术已经问世20余年,是光控相控阵雷达的核心技术,其实质就是使用光学的方法使让微波调制后的光信号产生延时差,从而间接导致微波信号产生相位差。在这20多年内,光学真延时技术蓬勃发展,新的技术方案不断地出现。 本文在详细介绍光学真延时技术的基础上,首先设计了基于普通光纤延时技术的多通道光学真延时系统,详细介绍了该系统中各个器件、系统结构及工作原理,然后利用Matlab软件就输入功率不均衡对干涉光功率的影响进行了计算分析。 本系统中的关键器件是光纤延时线,其原理是通过光开关选择不同长度的光路,实现不同的延时。本文设计了一种新的光纤延时线,能够在保证延时精度的同时得到较大的延时量,并在此基础上详细阐述了此种光纤延时线所对应的制备方案以及制备工艺。然后对制备好的光纤延时线进行测量与结果分析,得到了具有很高延时精度(1.9ps)的光纤延时线阵列。 光开关在本系统中起着控制扫描角度的关键作用,本文介绍了光开关模块的控制原理,根据光开关的参数和项目需求,编写了拨码开关控制程序和循环扫描控制程序,并烧写进单片机控制电路,实现了对多通道光学真延时系统扫描角度的控制。 最后,使用SolidWorks软件设计了光学真延时系统的内部装配结构以及封装外壳,完成了多通道光学真延时系统的封装,系统的尺寸为65.3cm×35.3cm×8.3cm。并使用网络矢量分析仪对封装后的系统进行测量与分析,实验结果表明我们的系统具有很好的干涉效果,同时系统在10GHz频率下的1dB功率压缩点大于10dBm,说明此系统具有实际使用价值,但仍需改进。