[发明专利]一种外调制射频光传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种外调制射频光传输系统，属于光纤传输技术领域。

背景技术

外调制射频光传输技术中，外调制器的偏置点采用单导频信号来进行检测和控制，如图1所示，包括外调制器、光分路器、光探测器、带通滤波器、偏置控制单片机、倍频电路和导频信号单元，光源和射频信号经过外调制器调制后输出至光分路器，由光分路器进入光电探测器，再经过带通滤波可得导频信号的二次分量，然后与倍频电路产生的二次分量一起送入偏置控制单片机，单片机将检测出的误差信号转化为直流电压，并根据电压值的大小产生相应的控制信号控制外调制器的偏置电压。采用单导频信号来控制外调制器的最佳偏置点，外调制器输出端检测到的误差信号中可能混入单导频信号本身的二次谐波分量，从而降低了调制器偏置点控制的精度。

设单导频信号的角频率为w，理论推导可得其二次谐波项：

其中P⁽²⁾为所求的单导频二次谐波项，β＝πV₀/V_π，为调制器的本征相位，V_π为外调制器的半波电压，V_b为直流偏置电压，V₀为射频信号的幅度，为导频信号的相位，ω为导频信号的角频率，

发明内容

本发明的目的是提供一种基于双导频自动偏置控制的外调制射频光传输系统，以解决外调制射频光传输中外调制器的偏置点采用单导频信号所导致混入单导频信号本身二次谐波分量，从而降低调制器偏置点控制精度的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种外调制射频光传输系统，包括外调制器、光分路器、光电探测器、带通滤波器和偏置控制电路，所述偏置控制电路采用双导频控制，包括双导频信号源、差频电路和控制器，所述双导频信号源的输出端与差频电路的输入端相连，经差频电路产生参考信号，差频电路的输出端与带通滤波器的输出端与控制器的输入端相连，用于将带通滤波器得到导频信号的二次分量与差频电路产生的二次分量的误差信号送入控制器，控制器的输出端控制连接外调制器，用于将误差信号转化为电压，并根据电压值的大小产生相应的控制信号来调节外控制器的偏置电压值。

所述双导频信号的二次谐波项为：

其中P⁽²⁾为所求的双导频二次谐波项，β＝πV₀/V_π，为调制器的本征相位，V_π为外调制器的半波电压，V_b为直流偏置电压，V₀为射频信号的幅度，和为双导频信号的相位，w₁和w₂为双导频信号的角频率，w₁＝2πf₁，w₂＝2πf₂，f₁和f₂为双导频信号的频率。

所述双导频信号是由频率为f₁和f₂的晶振产生。

所述误差信号为双导频信号的互调成分，其中互调成分为(w₁±w₂)，二次谐波成分为(2w₁,2w₂)。

所述光分路器采用的分光比为1：99。

所述控制器为单片机。

本发明的有益效果是：本发明采用双导频信号对外控制器的偏置进行控制，双导频信号源的输出端与差频电路的输入端相连，经差频电路产生参考信号，差频电路的输出端与带通滤波器的输出端与控制器的输入端相连，用于将带通滤波器得到导频信号的二次分量与差频电路产生的二次分量的误差信号送入控制器，控制器的输出端控制连接外调制器，用于将误差信号转化为电压，并根据电压值的大小产生相应的控制信号来调节外控制器的偏置电压值。本发明采用两个导频信号的互调分量作为误差信号，一方面避免了自身的二次谐波分量的干扰，另一方面也调高了外调制器最佳偏置点的控制精度。

附图说明

图1是单导频自动偏置控制电路；

图2是本发明所采用的双导频自动偏置控制电路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。