引用本文:
吕晋阳,周鹏威,何卓尔. 一种基于调制相位的IQ调制器快速精确定标方法[J]. 光通信技术,2022,46(6):18-22.
吕晋阳,周鹏威*,何卓尔
(中国计量大学 光学与电子科技学院,杭州 310018)
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要:正交(IQ)调制器在传统定标方法中存在定标速度慢和数据复杂难处理的问题,在一些实际应用场合无法提供相互正交且幅值为2倍半波电压的射频信号。为了解决上述问题,提出一种基于调制相位的IQ调制器快速精确定标方法,在不加射频条件下实现对IQ调制器偏置电压的快速精确定标。测试结果表明:该方法能在45 s左右完成对IQ调制器的定标,且定标精度较高,分辨率为10 mV;能直接控制IQ调制器生成抑制载波的单边带信号。
关键词:光载无线;正交调制器;偏置电压;定标方法;相位调制
中图分类号:TN929.11 文献标志码:A 文章编号:1002-5561(2022)06-0018-05
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2022.06.004
0 引言
光载无线(RoF)通信技术是一种将光纤通信和无线通信相结合的无线接入技术,它将射频(RF)信号调制到光载波上,采用光纤代替金属导线的方式来传送宽带无线信号。RoF通信技术满足了无线网络的大容量、高速率的通信需求,同时也加速了网络的发展[1]。正交(IQ)调制器具有集成度高、可控参量多等特点,被广泛应用于RoF系统中[2-4]。IQ调制器在出厂或使用前需要对各个偏置点电压的参数进行测试,查看指标是否符合规格,其精确的偏置电压控制常用于单边带光信号的生成[5-7],并且以调制器工作点附近的电压作为初始值进行调控,便于偏置点快速稳定地实现自动控制。因此,对IQ调制器常用工作点的偏置电压进行精确定标非常重要。
IQ调制器传统的定标方法有2种:一种是首先通过在I、Q分支的射频端口导入相互正交的幅值为2倍半波电压(2Vπ)的RF信号,从而消除在扫描调节I、Q分支上马赫-曾德调制器(MZM)的偏置电压时输出的光功率存在多极值的问题[8-10];然后,通过搜索输出光功率的极大值点,并以该极大值为基准进行多次扫描调节偏置电压,实现对IQ调制器偏置电压的定标。但是,这种定标方法需要导入幅值为2Vπ的RF信号,这在许多实际应用场合都无法实现。另一种是在不加RF条件下,通过控制变量法依次扫描,调节3个调制器的偏置电压,若扫描IQ调制器中单个调制器偏置电压需要N次,则扫描整个IQ调制器的偏置电压需要N 3次;通过扫描IQ调制器所有偏置电压情况下的传输曲线搜索最大值点,再以该最大值为基准进行多次扫描调节偏置电压,实现对IQ调制器偏置电压的定标。但是,这种定标方法存在定标速度慢和数据复杂难处理的问题。为此,本文提出一种基于调制相位的IQ调制器定标方法,在不加RF条件下实现对IQ调制器偏置电压的快速精确定标。
4 结束语
本文在不加RF条件下设计了一种基于调制相位的IQ调制器快速精确定标方法,搭建了定标精度测试系统进行实验测试。实验结果表明:本文设计的定标方法能在45 s左右完成对IQ调制器偏置电压的快速定标,定标结果的精度较高,其分辨率为10 mV,且能直接控制IQ调制器生成抑制载波的单边带信号。该定标方法比传统定标方法更快速,更适用于实际应用场合。