专利汇可以提供一种高平坦高边带抑制比多载波信号生成系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种高平坦高边带抑制比多载波 信号 生成系统及方法,它涉及光学、 微波 学和微波 光子 学 技术领域,通过光频梳的方式生成高平坦高边带抑制比的多载频信号,解决现有宽 频率 覆盖 范围的多路微波 射频信号 生成问题,获得宽带、平坦度好、载 波数 目多的多载频信号。本 发明 首先提出一种基于三个并联MZM的SSB-OCS生成方法,使得其中两个MZM工作在单边带调制方式,另一个MZM工作在偶数阶抑制方式,结合90度光移相控制,产生具有高边带抑制比的SSB-OCS信号。接着以本发明所提出的SSB-OCS信号生成及光频移环路为核心,在光域组成振荡环路进行循环频移,生成高平坦高边带抑制比的多载频信号。,下面是一种高平坦高边带抑制比多载波信号生成系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种高平坦高边带抑制比多载波信号生成系统,其特征在于包括:激光器、射频源、SSB-OCS生成单元、光耦合器2、光耦合器3、光滤波器、掺饵光纤放大器EDFA和光电探测器、偏振控制器1、偏振控制器2;
光耦合器2,包括:两个输入端和一个输出端;
光耦合器3,包括:一个输入端和两个输出端;
激光器输出端L1与光耦合器2的一个输入端OC21相连接,光耦合器2的另一个输入端口OC22与偏振控制器2的输出端PC22相连接,光耦合器2的输出端口OC23与SSB-OCS生成单元的一个输入端S1相连接,SSB-OCS生成单元的另一输入端S2与射频源的输出端RFin相连接,SSB-OCS生成单元的输出端S3和光耦合器3的输入端OC31相连接,光耦合器3的一个输出端口OC33与偏振控制器1的输入端PC11相连接,光耦合器3的另一个输出端口OC32与光电探测器输入端PDin相连接,偏振控制器1的输出端PC12与光滤波器的输入端OF1相连接,光滤波器的输出端OF2与掺饵光纤放大器EDFA的输入端G1相连,EDFA输出端与偏振控制器2的输入端PC21相连;
激光器输出连续光信号与偏振控制器2输出的光信号经光耦合器2耦合后送至SSB-OCS生成单元;
射频源输出射频信号送至SSB-OCS生成单元;
SSB-OCS生成单元,将射频源输出射频信号作为驱动电信号,对光耦合器2输出的光信号进行调制,输出具有光载波抑制的单边带光信号送至光耦合器3;
光耦合器3将接收到的光信号分路后,一路送至光电探测器,由光电探测器进行光电转换还原电信号后输出,光耦合器3接收到的光信号分路后的另一路作为多载波信号生成系统的输出,并送至偏振控制器1;
偏振控制器1接收来自于光耦合器3分路后的另一路光信号,将该信号进行偏振态控制后,输出线偏振光信号送至光滤波器;
光滤波器将接收的线偏振光信号在光域进行带通滤波后送至掺饵光纤放大器EDFA;
掺饵光纤放大器EDFA接收光滤波器滤波输出的光信号后,在光域将该信号进行一定增益的放大,以补偿环路运行中的传输损耗,EDFA将放大后的光信号送至偏振控制器2;
偏振控制器2接收掺饵光纤放大器EDFA输出的光信号后,进行偏振态控制,输出线偏振光信号,偏振控制器2输出的线偏振光信号反馈至光耦合器2的一个输入端OC22。
2.根据权利要求1所述的一种高平坦高边带抑制比多载波信号生成系统,其特征在于:
所述SSB-OCS生成单元包括:光分束器、马赫-增德尔调制器MZM1、马赫-增德尔调制器MZM2、强度调制器MZM3、电移相器1、电移相器2、光移相器1、光移相器2和光耦合器1;
光分束器,包括:输入端OS1、输出端OS2、输出端OS3、输出端OS4;
耦合器1,包括:输入端OC11、输入端OC12、输入端OC13、输出端口OC14;
MZM1、MZM2、MZM3分别包括一个光输入端、两个射频输入端、直流偏置端和一个光输出端;
耦合器2的输出端口OC23与光分束器输入端OS1相连接,光分束器输出端OS2与MZM1的光输入端MZM1in相连接,MZM1的光输出端MZM1out与光耦合器1的输入端OC11相连,MZM1的一个射频输入端MZM1a与射频源的输出端RFin相连,MZM1的另一个射频输入端MZM1b与电移相器1的输出端EP12相连,电移相器1的输入端EP11与射频源的输出端RFin相连;
光分束器输出端OS3与MZM2的光输入端MZM2in相连接,MZM2的光输出端MZM2out与光移相器1的输入端PS11相连,光移相器1的输出端与光耦合器1的输入端口OC12相连;MZM2的一个射频输入端MZM2a与射频源输出端RFin相连,MZM2的另一个射频输入端MZM2b与电移相器
2的输出端EP22相连,电移相器2的输入端EP21与射频源输出端RFin相连;
光分束器输出端OS4与MZM3的光输入端MZM3in相连接,MZM3的光输出端MZM3out与光移相器2的输入端PS21相连,光移相器2的输出端与光耦合器1的输入端口OC13相连;MZM3的两个射频输入端MZM3a和MZM3b都和射频源输出端RFin相连;光耦合器1的输出端口OC14与光输出端口S3相连接;
激光器输出连续光信号与偏振控制器2输出的光信号经光耦合器2耦合后送至光分束器,再经光分束器分成三路后分别送至MZM1、MZM2、MZM3的光输入端口;
射频源输出射频信号经电功分后,分别送至MZM1的射频输入端MZM1a、MZM2的射频输入端MZM2a、MZM3两个射频输入端MZM3a和MZM3b和电相移器1的输入端EP11和电相移器2的输入端EP21;
射频源输出的信号RFin经电移相器1进行90度相移后送至MZM1的射频输入端MZM1b,使得加载到MZM1的射频输入端MZM1a和MZM1b的射频信号之间的相位差为90度,通过调整直流偏置端的电压使得MZM1工作在正交偏置点,这样MZM1输出的光信号将包括光载波、幅度均为正值的偶数阶光信号、幅度为负值的-1阶光信号和幅值为正值的+3阶光信号,并将MZM1输出的光信号送至光耦合器1;
射频源输出的信号RFin经电移相器2进行-90度相移后送至MZM2的射频输入端MZM2b,使得加载到MZM2的射频输入端MZM2a和MZM2b的射频信号之间的相位差为-90度,通过调整直流偏置端的电压使得MZM2工作在正交偏置点,这样MZM2输出的光信号将包括光载波、幅度均为正值的偶数阶光信号、幅度为正值的+1阶光信号和幅值为负值的-3阶光信号,并将MZM2输出的光信号送至180度光移相器1;
射频源输出的信号RFin加载至MZM3的两个射频输入端MZM3a和MZM3b上,使得MZM3两个射频输入端MZM3a和MZM3b的射频信号之间的相位差为180度,通过调整直流偏置端的电压使得MZM3工作在最小传输点,这样MZM3输出的光信号为偶数阶抑制的光信号,且MZM3输出的+3阶光信号与-3阶光信号幅值相反,MZM3输出的+1阶光信号与-1阶光信号幅值相反,并将MZM3输出的光信号送至光移相器2;
光移相器1将接收到的MZM2输出的光信号移相180度后送至光耦合器1;光移相器2将接收到的MZM3输出的光信号移相90度后送至光耦合器1;
光耦合器1将MZM1、光相移器1、光相移器2的输出进行耦合,输出具有光载波抑制的单边带光信号,即SSB-OCS信号,送至光耦合器3的输入端OC31,光耦合器3将接收到的光信号分路后,一路送至光电探测器,由光电探测器进行光电转换还原电信号后输出,光耦合器3接收到的光信号分路后的另一路作为多载波信号生成系统的输出并送至偏振控制器1;
偏振控制器1接收来自于光耦合器3分路后的另一路光信号,将该信号进行偏振态控制后,输出线偏振光信号送至光滤波器;
光滤波器将接收的线偏振光信号在光域进行通带滤波后送至掺饵光纤放大器EDFA;
掺饵光纤放大器EDFA接收光滤波器滤波输出的光信号后,在光域将该信号进行一定增益的放大,以补偿环路运行中的传输损耗,EDFA将放大后的光信号送至偏振控制器2;
偏振控制器2接收掺饵光纤放大器EDFA输出的光信号后,进行偏振态控制,输出线偏振光信号,偏振控制器2输出的光信号反馈至光耦合器2的一个输入端OC22。
3.一种高平坦高边带抑制比多载波信号生成方法,其特征在于步骤如下:
(1)激光器输出连续光信号送至光耦合器2,光耦合器2将连续光信号与偏振控制器2的输出耦合后,送至SSB-OCS生成单元中的光分束器,由光分束器分成三路送至SSB-OCS生成单元中MZM1、MZM2、MZM3的光输入端口;
(2)射频源输出的射频信号经电功分和电移相控制后,分别加载至SSB-OCS生成单元中MZM1、MZM2、MZM3的射频输入端口;
(3)在SSB-OCS生成单元中,通过参数控制,使得MZM1的射频输入端MZM1a和MZM1b间射频信号相位差为90度,且MZM1工作在正交偏置点;MZM2射频输入端MZM2a和MZM2b间射频信号相位差为-90度,且MZM2工作在正交偏置点;MZM3的射频输入端MZM3a和MZM3b相位差为
180度,工作在最小传输点,SSB-OCS生成单元输出初始高边带抑制比的光载波抑制单边带光信号,即SSB-OCS信号,送至光耦合器3;
(4)光耦合器3接收SSB-OCS生成单元输出的光信号后分为两路,一路送至光电探测器,另一路作为系统输出,送至偏振控制器1;
(5)偏振控制器1将接收到的信号进行偏振态控制,得到线偏振的SSB-OCS信号;
(6)偏振控制器1输出的光信号经光滤波器进行带通滤波后送至EDFA;
(7)EDFA对接收到的光信号进行适当的功率放大后,通过偏振控制器2进行偏振态控制,输出线偏振的光信号;
(8)偏振控制器2输出的线偏振的光信号作为光载波,再通过光耦合器2反馈送至SSB-OCS生成单元,生成具有一定频移的新SSB-OCS信号;
(9)SSB-OCS生成单元、光耦合器3、偏振控制器1、光滤波器、EDFA、偏振控制器2和光耦合器2构成光循环频移环路,对SSB-OCS信号进行环路反馈,经过多次光循环后,以光频梳的形式输出所需要的多载频信号。
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