基于锁相环的光电振荡器频率稳定化研究

摘要：

通过构建小数分频锁相环,将一个工作于X波段的OEO(OptoElectronic Oscillator,光电振荡器)与OCXO(Oven-Controlled Crystal Oscillator,恒温晶体振荡器)进行锁相,得到了输出信号相位噪声和长期频率稳定度的提升.从PLL(Phase-Locked Loop,锁相环)环路传输特性出发,理论分析了PLL输出信号环路带宽内相位噪声水平和作用范围.为降低OEO整体的相位噪声,采用SIL(Self-Injection-Locking,自注入锁定)使OEO在10 Hz～10 kHz频偏处的相位噪声得到20 dB以上的抑制.在此基础上将此SIL OEO与一个频率为100 MHz的OCXO锁相,获得了频率为9.95 GHz、相位噪声为-55 dBc/Hz@10 Hz和-124 dBc/Hz@10 kHz的微波信号输出,其频率的重叠阿伦方差在100 s平均时间内达到1.14×10-11,证明了提出的方案对提升OEO频率稳定性具有一定的实际意义.

关键词：光电振荡器(OEO)、频率稳定度、锁相环(PLL)、自注入锁定(SIL)

所属期刊栏目：36

分类号：V556;TN752.5(地面设备、试验场、发射场、航天基地)

资助基金：国家自然科学基金61371029;飞行器海基测控联合实验室开放基金

在线出版日期：2017-07-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：67-71