新型電光調(diào)制器原理及電路設(shè)計(jì).pdf

1、目前高速光纖通信系統(tǒng)正在蓬勃發(fā)展，高速電光調(diào)制器作為其中的重要部件，其性能直接影響到光纖通信的質(zhì)量，同時(shí)由于高速電光調(diào)制器造價(jià)一般為數(shù)千美金，并且一直居高不下，嚴(yán)重影響了光纖通信的發(fā)展和推廣應(yīng)用，因此研制新型的、性能優(yōu)越、價(jià)格低廉的高速電光調(diào)制器成為了目前國(guó)際上研究的熱點(diǎn)之一。 本文提出了一種基于可調(diào)諧微吸收環(huán)的低損耗、低驅(qū)動(dòng)電壓、偏振不敏感的新型高速聚合物電光調(diào)制器研究方案，重點(diǎn)研究了這種新型調(diào)制器的工作原理及電路設(shè)計(jì)。

2、 本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下： 1．利用耦合模理論推導(dǎo)了單波導(dǎo)與微諧振環(huán)耦合和雙波導(dǎo)與微諧振環(huán)耦合的傳輸函數(shù)，并分析了基于微諧振環(huán)的電光調(diào)制器的特點(diǎn)，介紹了微諧振環(huán)在光電子器件領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用及微諧振環(huán)的工藝制作。 2．分析了異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(HBT)器件適于制作光調(diào)制器驅(qū)動(dòng)電路的特點(diǎn)，并分析了一種采用HBT的調(diào)制器驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)此電路可達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)認(rèn)為其適于加載到新型高速電光調(diào)制器中。 3．理論分析了電光調(diào)

3、制器的最佳偏置點(diǎn)，結(jié)果表明最佳偏置點(diǎn)是不穩(wěn)定的，它將隨時(shí)間及環(huán)境溫度等變化發(fā)生漂移，這將造成輸出信號(hào)的嚴(yán)重惡化。但如果通過(guò)合理偏置，使偏置電壓始終保持在最佳偏置點(diǎn)處，可本征消除偶次失真，獲得很高的CSO(復(fù)合二次失真)指標(biāo)。 4．理論分析并優(yōu)化設(shè)計(jì)了基于微諧振環(huán)的電光調(diào)制器的偏置電路，此電路分為基準(zhǔn)電壓模塊和數(shù)字控制模塊，基準(zhǔn)電壓模塊提供D/A轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓；數(shù)字控制模塊實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制偏置電壓輸出的大小。 5．對(duì)設(shè)計(jì)的