研究目的
评估采用基于光纤色散的真时延技术实现波束控制的90 GHz频段相控阵天线系统。
研究成果
利用光纤色散效应成功实现了90 GHz频段的波束扫描，扫描范围达5度。该系统在需要固定无线系统对准的应用中展现出潜力。
研究不足
波束扫描开关（WSS）的重构时间限制了波束转向速度，使得该系统适用于固定无线系统中天线的自动对准，而非快速波束转向。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用波分复用（WDM）技术配置四元相控阵天线系统，为多个输入信号添加延迟。
2：样本选择与数据来源：
使用四种不同波长的可调谐激光二极管（TLD）作为光波种子源。
3：实验设备与材料清单：
包括TLD、光学马赫-曾德尔干涉仪型调制器、掺铒光纤放大器、波长选择开关（WSS）、光电二极管（PD）和角锥喇叭天线。
4：实验步骤与操作流程：
调制信号通过基于色散的WDM延迟控制器，经WSS分路后由PD转换为毫米波信号，并向空中辐射。
5：数据分析方法：
通过连接至电谱分析仪的谐波混频器评估天线方向图。
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wavelength tunable laser diodes
TLD
Used as a lightwave seed source with different wavelengths.
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optical Mach–Zehnder interferometer-type modulator
Used as a two-tone optical generator.
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erbium-doped fiber amplifier
Used in the dispersion-based WDM delay controller for amplifying signals.
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wavelength selective switch
WSS
Splits the WDM signal into four output ports with an optical filter feature.
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photodiodes
PD
Converts the optical two-tone signal with the delays into a 96-GHz millimeter-wave signal.
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pyramidal horn antenna
Irradiates directive millimeter-wave signal into the air.
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harmonic mixer
HM
Used as a receiver with a horn antenna to evaluate the antenna pattern.
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electrical spectrum analyzer
ESA
Used to analyze the received signals.
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