由此可见，把光技术应用于相控阵雷达，可以使雷达在大扫描角下工作的瞬时带宽更大、频率更高。同时因为其较小的体积、重量，可以简化雷达系统结构，在恶劣电磁环境下工作更稳定，更容易维护[5]。

在光控相控阵系统中，光学波束的形成的方法主要有三种：开关移相器波束形成法、相干波束形成法和差分延迟网络法[1]。其中，第一种方法相较其他两种方法技术难度低，容易实现。那么，光纤延迟线就成为了关键部件，具有很高的理论研究和实践试验的价值。

1。2光纤延迟线

光纤作为一种光信息传输的重要媒介，在光纤通信和光纤传感领域已经得到广泛研究。当光波在光纤中传输时，距离越长，所消耗的时间越长。对于普通掺锗石英光纤，光信号在1mm的光纤中传输所消耗的时间大约是4。89ps。因此，光纤可以用来制作延迟器件。随着人们对光纤的深入研究和了解，人们从最早仅仅使用简单光纤结构，逐步开始使用多种复杂的独立光纤器件。

光纤延迟线(FDL)最早于1976年由Wilner和Van den Hewel提出[6]。光纤延迟线本身体积小，重量轻，同时还具有工作频率高、带宽大、损耗低，抗电磁和电磁脉冲干扰能力强等优点。光纤延迟线与其他几种应用于数字和模拟信号处理技术中使用的延迟线的比较如表1。1所示[6]。其中值得一提的是，当使用单频二极管激光器和单模光纤时，光纤延迟线的延迟带宽积可以达到106s·Hz。另外，其损耗与工作频率无关，即使工作在100GHz时，其每公里损耗也只有0。3dB。

表1。1  光纤延迟线与其他几种延迟线性能比较

FDL 声表面波延迟线 电荷耦合器件延迟线 同轴电缆延迟线 金属波导

延迟时间 5~50 几百微秒 1秒 几微秒 几微秒

时间带宽积/ 104多模光纤

106单模光纤 105 105 104 104

工作频率 ＞100GHz 几百兆赫兹 10~20MHz 1GHz 10GHz

单位长度损耗/ 0。3 1dB(1GHz)

100dB(10GHz) — 35dB(1GHz)

＞500dB(10GHz) 30dB(10GHz)

光纤延迟线系统工作时一般由三部分组成：光发送机、光纤延迟线和光接收机。其结构框图如图1。1所示。

图1。1  光纤延迟线系统基本结构图文献综述

光发送机的主要作用就是通过调制的方式将电信号加载到光波上。对光波进行调制的方法一般分为外调制和内调制。内调制是指利用计算机软件控制等方式将微波信号直接加载在激光器的阈值电流上，从而控制激光器输出光强的大小，使光波随微波信号发生改变。内调制方式可以节约一定的成本，但其缺点在于，调制时会产生频率啁啾，不适合在微波频率很高时使用，从而限制了光纤延迟线的性能。外调制是指利用电光或声光效应将微波信号加载到光波上。外调制不会产生频率啁啾，故很适合在很高微波频率时使用。在微波信号频率大于10GHz时只能使用外调制方式[5]。光接收机的作用主要是，当经过调制后的光载波经过光纤延迟线后，经光电探测器解调为电信号，同时完成信号放大等工作。论文网