[发明专利]一种基于DDS的可宽温工作的IQ调制器偏置电压控制装置

权利要求书

1.一种基于DDS的可宽温工作的IQ调制器偏置电压控制装置，其特征在于：偏置电压控制装置(4)由光电探测器(5)、前置输入放大模块(6)、DSP处理模块(7)、宽温晶振模块(8)、DDS模块(9)、模拟开关模块(10)、数模转换模块(11)、输出放大模块(12)构成；宽温晶振模块(8)与DSP处理模块(7)和DDS模块(9)连接，提供相同的时钟信号；DDS模块(9)由双通道的AD9958芯片及其外围电路构成，经模拟开关模块(10)连接至输出放大模块(12)的加法器；模拟开关模块(10)由两个模拟开关芯片及其外围电路构成；DSP处理模块(7)由DSP芯片以及其外围电路构成，通过IIC总线与数模转换模块(11)连接；而数模转换模块(11)由12位的DA芯片及其外围电路构成；

偏置电压控制装置操作方式如下：DSP处理模块(7)生成数字信号并将其传输至数模转换模块(11)进行转换，转换生成的模拟信号经输出放大模块(12)放大后分别传输至IQ调制器(2)的三个直流偏置电压输入端口，对IQ调制器(2)的偏置电压进行扫描调节，经IQ调制器(2)调制后的输出光信号通过光纤耦合器(3)耦合出部分光，传输至光电探测器(5)转换为电信号，电信号经过前置输入放大模块(6)的放大后传至DSP处理模块(7)进行监测，扫描调节偏置电压和监测传输曲线完成对IQ调制器(2)最佳偏置状态的偏置电压粗略确定，然后DSP处理模块(7)控制DDS模块(9)同时生成两个幅值、频率严格相同且相位相差的导频信号经模拟开关模块(10)和输出放大模块(12)分别引入至I、Q分支调制器的偏置电压端口并同步对导频反馈信号进行采样，通过DSP处理模块(7)对导频反馈信号的一、二次谐波幅值的监测来对IQ调制器(2)最佳偏置状态进行确定，从而完成自动控制IQ调制器(2)的偏置电压。

2.根据权利要求1所述的一种基于DDS的可宽温工作的IQ调制器偏置电压控制装置，其特征在于：所述的宽温晶振模块(8)与DSP处理模块(7)和DDS模块(9)连接，提供相同的时钟信号；DSP处理模块控制DDS模块(9)同时生成两个幅值、频率严格相同且相位差为的导频信号并同步对导频反馈信号进行采样，并且通过宽温晶振模块(8)为DSP处理模块(7)和DDS模块(9)提供相同的时钟信号，从而避免了温度改变时DSP处理模块(7)的采样频率和由DDS模块(9)生成的导频频率的比例发生变化而导致采样到的导频反馈信号相位存在偏差的问题；因此可以在-40℃至80℃温度范围内精确控制IQ调制器(2)的偏置状态。

3.根据权利要求1所述的一种基于DDS的可宽温工作的IQ调制器偏置电压控制装置，其特征在于：所述的通过DSP处理模块(7)对导频反馈信号的一、二次谐波幅值的监测来对IQ调制器(2)最佳偏置状态进行确定；DSP处理模块(7)对经前置输入放大模块(6)放大、隔直后的导频反馈信号进行模数转换和采样，然后DSP处理模块(7)再将采样数据进行FFT处理得到导频反馈信号一、二次谐波的幅值分量与相位关系；首先，DSP处理模块(7)控制模拟开关模块(10)两路都导通，连接至输出放大模块(12)的加法器使两个幅值、频率严格相同且相位差为的导频信号同时导入至I、Q分支调制器的偏置电压端口，并同步对导频反馈信号进行采样，通过对导频反馈信号的二次谐波幅值的最小值进行监测来调节相位调制器的偏置电压；然后，DSP处理模块(7)控制模拟开关模块(10)的仅一路导通，连接至输出放大模块(12)的加法器1使一路导频信号导入至I分支调制器的偏置电压端口，并同步对导频反馈信号进行采样，通过对导频反馈信号的一次谐波幅值的最小值进行监测来调节I分支调制器的偏置电压；再者，DSP处理模块(7)控制模拟开关模块(10)的仅一路导通，连接至输出放大模块(12)的加法器2使一路导频信号导入至Q分支调制器的偏置电压端口，并同步对导频反馈信号进行采样，通过对导频反馈信号的一次谐波幅值的最小值进行监测来调节Q分支调制器的偏置电压；最后通过多次迭代循环调节偏置电压，以控制IQ调制器工作在最佳偏置状态。