采用移频反馈的SOA多波长光纤环形激光器

文章报道了一种基于移频反馈的半导体光放大器(SOA)多波长光纤环形激光器,其环腔内插入声光调制器作为移频器,用自制的光纤马赫-曾德干涉仪进行梳状滤波,在输出光谱1.5 dB带宽为21.7 nm范围内,获得了间隔50 GHz的54个稳定的多波长连续光激射,消光比为28 dB.该激光器具有工作稳定性好、输出光谱宽和不同波长功率平坦度高的优点.实验证明,移频反馈技术能够实现激光器不同起振波长间的增益均衡,使输出光谱带宽增大21.7%.     

基于IQ调制器产生载波抑制单边带信号的偏置控制技术

为了延长信号传输距离、方便探测及降低噪声,并最大可能地保留信号能量,可通过移相法实现载波抑制单边带(SSB-CS)信号输出,采用导频法控制商用铌酸锂双平行(IQ)调制器可达到上述目标.实验结果表明:所提方法在2～18 GHz范围内,输出信号的载边比和边边比均大于20 dB;该方法能在不使用IQ调制器内置光电二极管(PD...     

OFDM超宽带3.1-4.8GHz CMOS发射机设计

本文介绍一种应用于3.1-4.8GHz 多频带正交频分复用超宽带系统的低功耗射频CMOS发射机芯片的设计和实现。发射机系统主要由电压电流跨导级、正交上变频调制器、有源双转单转换器、输出增益可控功率放大器以及产生正交差分LO信号的除2除法器等模块组成。使用上调制器,双转单及输出放大器分段谐振技术解决3.1-4.8GHz宽带增益平坦度问题;使用源级电阻负反馈镜像跨导解决系统低电压高线性度问题;使用无源电感谐振双转单电路及增益可控放大器进行低功耗设计。测试结果表明,芯片能够提供-10.7到-3.1dBm的功率输出,并且在子带增益平坦度低于3dB;输出三阶交调量最高可达12dBm;不低于30dBc的载波抑制和35dBc以上的边带抑制。芯片采用Jazz 0.18μm射频CMOS工艺流片,包括ESD防护PAD在内芯片总面积为1.74mm2。 在1.8V的电源电压下,芯片总电流为32mA。     

基于级联电吸收调制器和相位调制器的多载波光源发生器设计

提出了一种基于级联电吸收调制器(EAM)和相位调制器(PM)的多载波光源发生器方案。对比分析了基于单个EAM级联PM的多载波光源发生器与基于两个EAM级联PM的多载波光源发生器产生的多载波光源,利用基于两个EAM级联PM的多载波光源发生器实现了频率间隔为15GHz、平坦度在0.1dB范围内的19个子载波的多载波光源。同时研究了EAM的调制指数和啁啾因子、PM的驱动信号幅度以及调制器驱动信号的相位差等参数对产生多载波光源的影响。     

基于多载波的相干波分复用太比特传输实验研究

基于循环频移器(RFS)的多载波产生原理,得到了间隔为25GHz,载噪比为25dB的20个子载波的多载波输出,将波特率为16Gbaud(即64Gbit/s)的归零码十六进制正交幅度调制(RZ-16QAM)信号加载到这些子载波上,并且进行偏分复用(PDM)生成PDM-RZ-16QAM信号,实验实现了2.56Tbit/s PDM-RZ-16QAM信号792km标准单模光纤(SSMF)的传输和相干接收。实验测得的背靠背相干光波分复用(CO-WDM)系统在误码率为1×10-3的情况下,光信噪比需求比理论值(FEC)增加了4.1dB。传输后,最佳入射光功率处的误码率为4.5×10-3,小于前向纠错的软判决门限(2.4×10-2),此时对应的CO-WDM PDM-RZ-16QAM中心信道信号恢复后x和y偏振方向的星座图清晰规则,说明传输性能很好,并且系统的频谱效率达到了5.1bit/(s·Hz)。     

超宽带平坦多载波光源结构设计

为了解决波分复用系统中传统光源稳定性差、成本高、带宽小等问题,本文提出了一种超宽带平坦光源发生器结构,该结构基于级联的电吸收调制器和两个频率调制器,得到了频率间隔相同且可调的高带宽、平坦度小的多载波光源。在单波长光信号输入下,产生了大范围频率间隔可调平坦度小于0.2 dB的21个子载波的多载波光源,当驱动信号频率为8 GHz和9 GHz时,平坦度可达到0.07 dB;在多波长光信号输入下,得到了频率间隔为15 GHz,平坦度小于0.9 dB子载波数为275的超宽带平坦光源,频谱宽度可以达到THz以上。最后研究了10 GHz驱动信号下,电吸收调制器与频率调制器驱动信号的相位差、频率调制器的频率偏移以及电吸收调制器的啁啾因子对多载波光源的影响,结果表明,驱动信号的相位差在±10°上下波动时,平坦度最大改变了1.05 dB,频率调制器的频率偏移在±10 GHz范围内变化时,平坦度波动幅度仅为0.1 dB,表明该结构具有良好的稳定性和可控性。     

基于特征向量构建的相干正交频分复用无源光网络系统

设计基于特征向量构建的相干正交频分复用无源光网络系统,避免无源光网络受到码间串扰的影响。设置光梳状谱发生器作为系统光源,生成光波信号,利用波分复用器分离生成的光波信号,完成分离后信号传送至IQ调制器,IQ调制器利用正交频分复用信号调制与解调过程调制分离信号,通过波分复用器集合完成调制的两路光波,集合后光波利用传输光纤传送至光节点;光节点中的相干接收器接收光波信号后,利用光电二极管传送至SVM均衡器,SVM均衡器利用特征向量构建方案均衡光波信号,实现信号的高效传输。系统测试结果表明,驱动功率为11 dB、本振光功率为6 dBm时,系统具有最佳的通信性能,所设计系统可有效改善码间串扰情况,均衡通信信号。     

高功率光放大器在载波抑制模拟光纤通信中的应用

系统地分析了高功率光放大器在载波抑制模拟光纤通信系统中对提高链路性能的显著作用.因为额外的光载波功率而引起较高的噪声指数,采用标准Mach-Zehnder电光调制器的模拟,光纤系统只能将无杂散动态范围限制在110 dB·Hz2/3范围内.通过引入高功率光放大器和利用光滤波器来抑制光载波,链路中的噪声指数可以显著地降低15 dB以上.当只有三阶畸变作为主要考虑因素的时候,理论分析证明无杂散动态范围能够达到121 dB·Hz2/3.     

多泵浦与光纤级联结合的宽带拉曼光纤放大器

针对传统光纤通信传输系统中拉曼光纤放大器(RFA)增益带宽不足、输出增益低且输出增益不平坦的问题,设计了一种多泵浦和光纤级联相结合的宽带拉曼光纤放大器。并且推导实现增益平坦输出时所用六个泵浦光和四段光子晶体光纤(PCF)对应参数满足的约束表达式,从理论上给出了一种提高放大器增益和增益带宽的同时保证较小增益平坦度的设计方法。最后通过Matlab数值模拟,所设计的宽带拉曼光纤放大器达到了增益带宽92 nm,平均增益39.95 dB,增益平坦度0.1447 dB。     

一种新型光分插复用器及其应用

提出并分析了一种基于光纤光栅的新型光分插用器（OADM）。与基于光纤光栅的普通型OADM相比，具有更小的同频串扰，下载端口的同频串扰小于－80dB，上载端口的同频串扰小于－50dB；而且可以上下载任意波长信号。     

光纤CATV系统的调试和检测

光纤CATV干线系统包括光发端机、光纤链路和光接收端机3个主要部分,系统的基本要求是保证输出端每条信道射频载波信号电平不小于标准数值84 dBμV,且在信号传输频段内不均匀度为±0.75 dB,系统的主要技术指标包括载噪比和二阶互调失真及三阶差拍。     

基于前馈结构的宽带高线性低噪声放大器

设计制作了一款工作频率范围为0.5~30.0 MHz的短波宽带高线性低噪声放大器。采用前馈法线性化技术实现了放大器的高线性与低噪声,其中主放大器采用平衡式结构线性化技术大幅改善了放大器的二阶失真。由于主放大器和辅助放大器均采用Gain Block MMIC放大器,使得该放大器的物理尺寸为40 mm×25 mm,从而实现了小型化。测试结果表明,该放大器在0.5~30.0 MHz约5.9个倍频程的工作频率范围内实现了增益为12 dB,增益平坦度为0.35 dB,最大噪声系数为3.2 dB,输出三阶截点大于55 dBm,输出二阶截点大于100 dBm。     

基于光纤激光器的微振动信号保真拾取干涉仪

提出了一种新型的远距离微振动信号的测量和保真拾取系统.该系统基于迈克尔逊干涉仪结构,以窄线宽光纤激光器为光源,采用相位载波零差解调方案实现信号的还原.通过优化压电陶瓷堆(PZT)相位调制器驱动电路,有效地提升了系统的频率响应范围.通过引入移相电路提高了系统的信噪比.系统在50 Hz～4 kHz频率范围内线性度良好,输出信号的信噪比为60 dB,谐波抑制比为50 dB,系统的灵敏度为1×10-5rad/Hz1/2.     

基于光纤光栅的新型OADM

首先提出了一种基于光纤光栅的新型光分插复用器(opticaladd/dropmultiplexer,OADM),它具有尺寸小、插损低、串扰低、可调谐等优点,特别是带内同频串扰,同基于光纤光栅的普通型OADM相比较,它具有更小的带内同频串扰,在下载端口的带内同频串扰小于-80dB,上载端口的带内同频串扰小于-50dB.这种结构的OADM在网络中也显示出优越的性能.     

采用两个级联外部调制器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信系统

研究了一种采用两个级联外部调制器基于光载波抑制原理产生四倍频毫米波的光纤无线通信(ROF)系统.在中心站利用电混频器产生副载波复用信号,通过第一个外部调制器产生两倍射频(RF)信号的光载毫米波信号,再通过第二个外部调制器产生四倍射频信号的光载毫米波.实验显示采用频率为10 GHz的射频信号源和2.5 Gbit/s的数据基带信号混频通过两个级联外部凋制器后产生毫米波的频率为40 GHz,并且在单模光纤中传输距离达20 km,功率代价小于2 dB.     

利用主振器的载供系统

同轴电缆载波系统从4MHz 发展至12MHz 和60MHz,终端设备中的载波供应仍然采取主振器和谐波发生器的原则。就是说,载供设备主要是由高稳定晶体主振器经过分频器产生几个主要基波,于是每个基波经过各自的谐波发生器分别产生各级调制所需用的载波频率,同时电产生一些导频,它们分别经过各自的窄带通滤波器和放大器供应出去。在产生许多频率的过程中,也有少数不是基波整倍数的频率,是从适当谐波经过调制器,或经过倍频器和调制器来产生。     

布里渊光子晶体光纤环形移频器

通过实验研究了一种光子晶体光纤环形移频器,该移频器基于布里渊频移原理,利用光子晶体光纤布里渊增益高、阈值低的特点,同时利用光纤环形腔选频放大技术获得窄线宽高增益激光输出。实验结果表明:在波长为1 548 nm单纵模光纤激光泵浦下,10 m长光子晶体光纤的受激布里渊散射阈值功率约为457mW,环形腔输出的受激布里渊散射Stokes光相对于入射光移频量为9.778GHz、线宽500 kHz,并且移频量可以通过温度进行微调。该移频器可以用于分布式光纤布里渊传感器和微波发生器。     

一种超宽带、高线性度正交调制器

基于SiGe工艺设计了一款超宽带、高线性度的正交调制器电路,主要包含本振移相模块、混频器模块和输出模块。其中本振正交信号产生电路采用RC多相滤波器结构,在超宽带下生成正交信号,并采用限幅放大器对信号的幅度和相位进行校准;混频器采用Gilbert双平衡混频器电路结构,并使用电阻负反馈结构和电感峰化技术,可满足超宽带、高线性度、高镜像抑制的设计要求;输出模块采用有源巴伦实现差分转单端功能。芯片供电电压为5 V,工作频率范围为50 MHz～6 GHz,输出1 dB压缩点最高可达到14.7 dBm@2 GHz,边带抑制为-60 dBc,载波泄露为-44.8 dBm,噪底可低至-166 dBm/Hz。可广泛应用于各类接收机和通信系统中。     

有线电视系统前端载噪比的计算

在进行有线电视系统前端载噪比指标的验算时 ,往往将单台调制器的载噪比指标参与前端载噪比的叠加 ,但所得的结果与实际的前端载噪比指标有一定的差异 ,这是因为忽视了有线电视前端多个频道组合之后载噪比指标降低这一因素。前端的载噪比通常是由调制器和前端宽带放大器两部分载噪比的叠加 ,其中调制器的载噪比不能看成是单台调制器独立工作的载噪比 ,而应是多个频道组合之后的“组合载噪比”。组合载噪比的大小除了与单个调制器的载噪比有关外 ,还与调制器的带外载噪比(抑制比 )有关 ,而与该调制器是固定频道还是捷变调制器无关。当多个频…     

基于光纤光栅的新型OADM

首先提出了一种基于光纤光栅的新型光分插复用器(optical add／drop multiplexer,OADM),它具有尺寸小、插损低、串扰低、可调谐等优点,特别是带内同频串扰,同基于光纤光栅的普通型OADM相比较,它具有更小的带内同频串扰,在下载端口的带内同频串扰小于-80dB,上载端口的带内同频串扰小于-50dB。这种结构的OADM在网络中也显示出优越的性能。