研究目的
利用对称多模多段半导体激光器对实现具有低相位噪声的稳定芯片级射频频率合成器。
研究成果
该论文展示了自锁模对称激光器对在构建低相位噪声射频合成器方面的潜力。在26.4 GHz的模间振荡频率下，实现了10 kHz偏移处-92 dBc/Hz的相位噪声性能和72 fs的定时抖动。该系统还支持11-13 GHz范围内的射频频率合成，相位噪声为-100 dBc/Hz。
研究不足
该研究受限于激光器对制造误差，这影响了模式数的调谐。自模式锁定模式的最大数量为5，限制了相位噪声性能的提升。
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基于自模式锁定多模激光器的射频频率合成器
DOI：10.1109/JLT.2019.2962776
期刊：Journal of Lightwave Technology
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
低噪声本振在现代通信系统中至关重要。本文报道采用对称多模多段半导体激光器对构建芯片级射频合成器的稳定解决方案，以实现有限尺寸下的高性能。该对称激光结构利用共享分布布拉格反射镜（DBR）及外反馈电路辅助的相向激光输出实现自模式锁定。当采用5个锁定模式在26.4 GHz进行模间运行时，在10 kHz频偏处获得的相位噪声性能为-92 dBc/Hz，较自由运行状态改善57 dB。此外，基于该模式锁定系统通过电流调谐实现了11-13 GHz频段的射频合成器。对应激光器对拍频输出的相位噪声在11-13 GHz载波频率10 kHz频偏处达到-100 dBc/Hz，较未模式锁定状态下同频段拍频输出的相位噪声改善58 dB。
作者：
Tianchi Sun，Afshin S. Daryoush
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