基于光谱分析的强度调制器半波电压测量

为了提高信息容量,调制器的调制信号已经发展到Ka微波频段,频率往往大于10 GHz,带宽达到几十GHz.这使得其半波电压会发生明显的变化,进而直接影响到调制器的调制效率以及光谱特性.将光谱分析法推广到强度调制器半波电压的测量中,理论分析了MZM调制器(Mach-Zehder modulator,MZM)在射频(radio frequency,RF)信号调制下的输出光光谱特性,利用调制边带强度比计算调制器在不同的调制频率和调制功率下的半波电压.实验结果表明:MZM调制器半波电压随着输入射频频率的增加而上升,且与输入调制功率的变化相比,调制频率的变化对调制器半波电压的影响更大.针对不同调制条件下对强度调制器的半波电压进行测量,可为优化设计微波光子链路提供基础数据,对提高系统的传输性能具有重要实用意义.     

基于强度-相位级联调制的微波光子下变频法

为了优化微波光子下变频的无杂散动态范围,结合带反馈控制的强度调制器和相位调制器,提出并验证了基于强度和相位级联调制的微波光子下变频方法。通过理论推导和仿真分析了下变频原理以及本振功率对系统性能的影响,搭建了强度-相位级联调制的微波光子下变频系统,利用自行研制的直流偏置反馈控制模块确保强度调制器的工作状态稳定,对系统进行了性能测试。实验结果表明,增益和无杂散动态范围分别为-6.65dB和108.62dB/Hz~(2/3),与传统的强度调制器级联下变频链路相比,增益和无杂散动态范围分别提高了3.56dB和19.87dB。基于强度和相位级联调制的下变频方法仅需要单个偏置电压,且可通过反馈模块实现工作状态的稳定控制,系统结构简单、性能稳定,可实现大动态范围的微波光子下变频。