引用本文:

纪文珺,刘开贤,陈新桥:基于马赫-曾德尔调制器的16倍频光毫米波的产生研究[J]. 光通信技术,2019,43(1):51-53.

基于马赫-曾德尔调制器的16倍频光毫米波的产生研究

纪文珺1,刘开贤1,陈新桥2

1.中国传媒大学 理学院,北京 100024;2.中国传媒大学 信息工程学院,北京 100024

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摘要:产生高倍频系数的光毫米波(MM-Wave)是一种前景广阔的技术,它可以消除在中央站对高频率本机振荡器的需求。提出了一种通过级联马赫-曾德尔调制器(MZM)产生16倍频光毫米波的方法,理论分析了该方法产生16倍频光毫米波的原理,并采用Optisystem光子模拟软件验证了其可行性。该方法可省去光滤波器,降低了系统成本,且具有较高的光边带抑制比(OSSR)和射频寄生边带抑制比(RFSSR),在毫米波光纤传输系统中具有广泛的应用前景。

关键词:马赫-曾德尔调制器;倍频;光毫米波;毫米波光纤传输

中图分类号:TN25  文献标志码:文章编号:1002-5561(2019)01-0051-03

DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2019.01.012

0 引言
       随着数据量的增加,能实现大数据量传输的系统成为了研究的热点,因此毫米波光纤传输成为了目前很有前景的传输方式。在光域中产生毫米波(即产生光毫米波)是毫米波光纤传输中的关键技术。目前产生光毫米波的主要方法有基于直接调制器、光外差、外部调制器、四波混频和布里渊散射等。其中,采用基于倍频原理的外调制器产生16倍频光毫米波的方法具有稳定性高、费用低等优点,是国内外研究的热点。Yin X等人提出了用双平行马赫-曾德尔调制器(MZM)的方法[1],但该方法获得的光边带抑制比(OSSR)和射频寄生边带抑制比(RFSSR)较低;Chen等人提出了用两个级联的MZM和一个相移器,通过前反馈技术达到16倍频的方法[2],但该方法使用了光滤波器,导致系统的可调谐性受限,并且费用昂贵、复杂度高;Li等人提出了将双平行MZM进行偏振复用来达到16倍频的方法[3],该方法需要严格地控制偏振角和调制指数,因此OSSR和RFSSR都较低;Zhu等人提出了级联两个双平行MZM达到16倍频的方法[4],但该方法OSSR和RFSSR受调制指数的影响很大,导致毫米波信号的纯度较低。
       针对以上方法存在的问题,本文提出一种采用双级联MZM产生16倍频光毫米波的新方法。

4 结束语
       本文提出了采用级联MZM产生16倍频光毫米波的方法,理论分析了该方法的可行性。采用Optisystem光子模拟软件,设计了产生16倍频光毫米波的系统,获得了160GHz的光毫米波信号,OSSR为59dB,RFSSR达到42dB。仿真结果表明:该方法不需要应用滤波器,大大增加了系统的可调谐性,优于其它16倍频光毫米波生成方法,在毫米波光纤传输系统中具有重要的应用前景。