本发明涉及微波通信，尤其涉及光电复合级联单光源微波光子滤波器装置和方法。
背景技术：
1、在微波通信、微波相控阵雷达、光子微波信号处理技术领域中，微波光子滤波器(mpf-microwave photonfilter)，也称为光子微波滤波器，其作用是使有用的微波信号通过而抑制噪声和无用信号。与传统的电域微波滤波器的不同之处在于这种微波滤波器是用光纤和光器件来实现，是一个光纤或光学子系统。微波信号相对于工作在光纤低损耗窗口的光波频率(1550nm窗口对应193.5thz)来说，可以看作是窄带信号或副载波信号，这从理论上使得微波信号加载到光波上成为可能。当光波中不止载有一路副载波信号时，可以在基站的光电转换之前放置微波光子滤波器滤出想要的副载波信号而抑制不需要的信号；当多路副载波信号不可避免的发生交调时，可用微波光子滤波器滤除噪声和交调项。
2、常规单光源微波光子滤波器通过利用同一个微波信号分别驱动光相位调制器(pm)和光强度调制器(mzm)，来实现两个抽头的正负系数可变的单光源微波光子滤波器。通过调节光强度调制器(mzm)上的直流偏置电压，可以在正负系数滤波器之间自由切换，以克服通常情况下非相干系统的低通滤波特性限制，实现带通滤波的可调谐性。
3、但该方法实现的微波滤波的q值较低，高频率滤波范围受到限制。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供光电复合级联单光源微波光子滤波器装置和方法，旨在解决现有的单光源微波光子滤波器实现的微波滤波的q值较低的问题。
2、为实现上述目的，第一方面，本发明提供了光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，包括光纤输出半导体激光器、光隔离器、偏振控制器、光相位调制器、微波分路器、光强度调制器、光纤耦合器、光纤放大器、可调光延时线和光电探测器；
3、所述光隔离器的一端与所述光纤输出半导体激光器连接，另一端与所述偏振控制器连接；所述光相位调制器的一端与所述偏振控制器的另一端连接，另一端与所述光强度调制器连接；所述微波分路器的一端与所述光相位调制器连接，另一端与所述光强度调制器连接；所述光纤耦合器的一端与光强度调制器连接，另一端与所述光电探测器连接；所述光纤放大器的一端与所述光纤耦合器连接，另一端与所述可调光延时线连接；所述可调光延时线的另一端与所述光纤耦合器连接。
4、其中，所述光纤输出半导体激光器的输出激光波长为1550.12nm，所述光纤输出半导体激光器的输出光功≥+10dbm。
5、其中，所述光纤输出半导体激光器的输出光纤为保偏光纤或常规单模光纤；所述光隔离器的输入输出光纤均为常规单模光纤；所述偏振控制器的输入输出光纤均为常规单模光纤，长度为1m；所述光相位调制器的输入输出光纤均为保偏光纤，长度为1m；所述光强度调制器的输入输出光纤均为保偏光纤，长度1m；所述光纤耦合器的2根输入2根输出光纤为常规单模光纤，长度1m；所述光电探测器的输入光纤为常规单模光纤。
6、其中，所述偏振控制器为嵌入式机械偏振控制器，所述光纤放大器为单向光放大器，饱和输出光功率+17dbm；所述可调光延时线为空气光程连续可调光延时线，延时范围0～1000ps；所述光相位调制器的射频输入口和所述光强度调制器的射频输入口连接的两根同轴射频线长度相等，输入射频电压相等；所述光强度调制器的偏置电极相连的直流电源输出电压连续可调。
7、第二方面，光电复合级联单光源微波光子滤波器方法，用于第一方面所述的光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，包括以下步骤：
8、开启光纤输出半导体激光器输入微波信号，通过偏振控制器的两个机械旋钮调节所述输出微波信号的输出，并锁住所述偏振控制器的两个机械旋钮；
9、通过调节光强度调制器上的直流偏置电压使所述输出微波信号的中心频率在有限范围内的连续可调；
10、连续调节可调光延时线的延时量缩小所述输出微波信号的3db带宽，增加滤波器的自由频谱范围。
11、本发明的光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，包括光纤输出半导体激光器、光隔离器、偏振控制器、光相位调制器、微波分路器、光强度调制器、光纤耦合器、光纤放大器、可调光延时线和光电探测器；所述光隔离器的一端与所述光纤输出半导体激光器连接，另一端与所述偏振控制器连接；所述光相位调制器的一端与所述偏振控制器的另一端连接，另一端与所述光强度调制器连接；所述微波分路器的一端与所述光相位调制器连接，另一端与所述光强度调制器连接；所述光纤耦合器的一端与光强度调制器连接，另一端与所述光电探测器连接；所述光纤放大器的一端与所述光纤耦合器连接，另一端与所述可调光延时线连接；所述可调光延时线的另一端与所述光纤耦合器连接。开启光纤输出半导体激光器输入微波信号，调节偏振控制器的两个机械旋钮使输出微波信号最大，然后锁住偏振控制器的两个机械旋钮，通过调节光强度调制器上的直流偏置电压，可以在正负系数滤波之间自由切换；连续调节光强度调制器偏置电极的输入直流电压，可实现输出微波信号中心频率在有限范围内的连续可调。连续调节可调光延时线的延时量，可缩小输出微波信号的带宽，增加滤波器的自由频谱范围，从而提高滤波器的值，通过同时调节光强度调制器上的直流偏置电压和光纤环中的可调延时线可方便的实现滤波器的可调谐性和可重构性，并可实现更高频率的输出范围，从而解决了现有的单光源微波光子滤波器实现的微波滤波的q值较低的问题。
1.光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，其特征在于，包括光纤输出半导体激光器、光隔离器、偏振控制器、光相位调制器、微波分路器、光强度调制器、光纤耦合器、光纤放大器、可调光延时线和光电探测器；
2.如权利要求1所述的光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，其特征在于，
3.如权利要求1所述的光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，其特征在于，
4.如权利要求1所述的光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，其特征在于，
5.光电复合级联单光源微波光子滤波器方法，用于权利要求1-4任意一项所述的光电复合级联单光源微波光子滤波器装置，其特征在于，包括以下步骤：
