ИСТИНА

В работе исследуется радиофотонный приемный канал СВЧ диапазона на базе оптического гетеродина, построенный по балансной двухплечевой схеме с сигнальным и опорным плечами и содержащий непрерывный лазер, амплитудные модуляторы и узкополосные оптические фильтры для преобразования полезного сигнала вниз на частоты огибающей. Для такой схемы аналитически разработана математическая модель, а также создан численный код Радиофотон, реализующий эту модель в системе Матлаб. Динамические и шумовые характеристики элементов в модели могут быть заданы определенным образом, исходя из параметров реальных элементов. В результате численного моделирования получены сигнально-шумовые характеристики приемного канала в различных режимах работы при использовании гетеродинной и гомодинной схемы приема, определено отношение сигнал/шум, а также оценены нелинейности преобразования при большой амплитуде сигнала. В целом, численные характеристики системы, полученные в моделировании, демонстируют возможность реализовать приемный канал с отношением сигнал/шум до 70-80 дБ, частотой несущей в десятки ГГц и полосой приема в несколько десятков МГц, что хорошо согласуется с аналитическими оценками параметров приемного канала, найденными ранее. Одновременно с этим численно продемонстрирована очень слабая чувствительность выходного сигнала и отношения сигнал/шум к частотным шумам лазера, позволяющая использовать для оптического источника относительно дешевые полупроводниковые лазеры без внешних стабилизирующих резонаторов. Численно показана перспективность использования рабочей точки модуляторов в «темном пятне» (малое пропускание несущей оптической частоты) в одноканальных схемах радиофотонного приемника, так как в этом случае можно отказаться от использования узкополосных оптических фильтров с сохранением шумовых характеристик приемника.