李亚明，李　晶

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081)



基于光子谐振环的波束形成网络研究

李亚明，李晶

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081)

摘要现代相控阵雷达对小重量、低损耗和低成本持续要求，同时获得宽角扫描时的大即时带宽和无波束偏斜扫描，针对上述要求，对基于微环谐振腔的连续可调的时间延迟网络进行了研究。为了实现最少延迟单元，研究了二进制树形拓扑结构和单边带抑制强度直接调制、双周期群延迟响应直接探测机制。作为特例，对于8单元的一维线阵进行了具体设计。设计结果显示，该网络具有显著的大带宽2GHz，最大延迟时间400ps，延迟抖动小于0.15倍的环周延迟。

关键词微波光子学；集成光学；光学谐振环；真时间延迟

0引言

随着相控阵雷达在各个应用领域的蓬勃发展[1-2]，传统相控阵雷达的波束形成方式逐渐显现出自身的一些弊端[3-4]：比如体积大、重量重、不适于机载和星载等应用；由于孔径效应和渡越时间的影响，使得信号的瞬时带宽受到限制[5-6]。采用真时间延迟技术(True Time Delay，TTD)可以实现宽带、宽扫描角相控阵系统。随着与CMOS工艺兼容的基于硅基光子学的片上光互连技术的不断进步和发展，片上光学器件性能不断提升，可实现激光器、电光调制器、无源波导光网络以及光电探测器集成到一起形成单片集成光链路[7-8]。利用片上光互连技术架构，以微波光子学为发展方向的单片光TTD技术应势而生。……