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电光调制器的自动增益和自动偏置控制系统

赵志儒  
【摘要】: 目前由于各国光通信试验的不断推进,解决光通信中的一些关键技术就变得刻不容缓。其中光外调制技术中的铌酸锂电光调制技术因其具有其它调制方式所不及的优点而被广泛应用。然而为保证调制器的工作性能需保证电光调制器的输入驱动电信号应可调控并不受外界的影响,而且电光调制器的调制特性会也受温度变化以及高频连续信号的影响而发生改变,使得调制器的静态工作点偏离调制特性的线性区中点,导致调制信号失真。所以解决电光调制器增益控制和偏置控制的问题成为电光调制的关键技术之一。 本文在前人的基础上分别提出电光调制器自动偏置控制和射频放大器自动增益控制方案。自动增益控制设计是利用RF驱动模块的反馈性能来自动调节控制其增益控制电压Vgain,从而改变RF驱动模块的增益。自动增益控制部分已设计制作完成最终实现工作带宽为75kHz到12.2GHz,饱和输出功率22dBm,输出峰峰值为7V,最大输入功率24dBm,增益范围14dB到26dB,响应速度快(200ms-400ms)。在自动偏置控制部分本文提出了一种新的理论推导与设计方案,利用调制器的非线性产生一个小幅度扰动信号这将使得偏置点的相位发生轻微的变化,这个扰动信号将会完整的反馈调制器的偏置点信息,从而对工作点实现自动控制。在设计完成后的测试结果显示了这一新方案的可行性。实验结果能使得偏置电压固定在Vp/2点(即quad点),眼图的Q值为25.04。


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