Ручны і хуткі метад выпрабавання паўхвалевага напружання модулятара інтэнсіўнасці

Каб задаволіць растучы попыт людзей на інфармацыю, хуткасць перадачы дадзеных у валаконна-аптычных сістэмах сувязі павялічваецца з кожным днём. Будучая сетка аптычнай сувязі будзе развівацца ў напрамку сеткі аптычнай сувязі са звышвысокай хуткасцю, звышвялікай ёмістасцю, звышдалёкасцю і звышвысокай спектральнай эфектыўнасцю. Перадатчык мае вырашальнае значэнне. Высокахуткасны перадатчык аптычнага сігналу ў асноўным складаецца з лазера, які генеруе аптычную носьбітку, прылады генерацыі мадулюючага электрычнага сігналу і высакахуткаснага электрааптычнага мадулятара, які мадулюе аптычную носьбітку. У параўнанні з іншымі тыпамі знешніх мадулятараў, электрааптычныя мадулятары на аснове ніабату літыя маюць такія перавагі, як шырокая рабочая частата, добрая стабільнасць, высокі каэфіцыент згасання, стабільная працаздольнасць, высокая хуткасць мадуляцыі, малы чырп, лёгкае злучэнне, сталая вытворчая тэхналогія і г.д. Яны шырока выкарыстоўваюцца ў высакахуткасных, звышёмістых і міжгародніх сістэмах аптычнай перадачы.
Паўхвалевае напружанне з'яўляецца вельмі важным фізічным параметрам электрааптычнага мадулятара. Яно ўяўляе сабой змяненне напружання зрушэння, якое адпавядае інтэнсіўнасці выходнага святла электрааптычнага мадулятара ад мінімальнага да максімальнага. Яно ў значнай ступені вызначае электрааптычны мадулятар. Дакладнае і хуткае вымярэнне паўхвалевага напружання электрааптычнага мадулятара мае вялікае значэнне для аптымізацыі прадукцыйнасці прылады і павышэння яе эфектыўнасці. Паўхвалевае напружанне электрааптычнага мадулятара ўключае пастаянны ток (паўхвалевы

п1

напружанне і радыёчастота) паўхвалевае напружанне. Перадаткавая функцыя электрааптычнага мадулятара выглядае наступным чынам:

p2

Сярод іх — выходная аптычная магутнасць электрааптычнага мадулятара;
— уваходная аптычная магутнасць мадулятара;
Ці з'яўляюцца ўносімыя страты электрааптычнага мадулятара;
Існуючыя метады вымярэння паўхвалевага напружання ўключаюць метады генерацыі экстрэмальных значэнняў і падваення частаты, якія могуць вымяраць паўхвалевае напружанне пастаяннага току (DC) і паўхвалевае напружанне радыёчастот (RF) мадулятара адпаведна.
Табліца 1 Параўнанне двух метадаў выпрабаванняў паўхвалевым напружаннем

Метад экстрэмальных значэнняў Метад падваення частаты

Лабараторнае абсталяванне

Блок харчавання лазера

Тэсціруемы мадулятар інтэнсіўнасці

Рэгуляваная крыніца харчавання пастаяннага току ±15 В

Вымяральнік аптычнай магутнасці

Лазерная крыніца святла

Тэсціруемы мадулятар інтэнсіўнасці

Рэгуляваная крыніца харчавання пастаяннага току

Асцылограф

крыніца сігналу

(Зрушэнне пастаяннага току)

час тэсціравання

20 хвілін() 5 хвілін

Эксперыментальныя перавагі

лёгка выканаць Адносна дакладны тэст

Можна адначасова атрымліваць паўхвалевае напружанне пастаяннага току і паўхвалевае напружанне радыёчастотнага току

Эксперыментальныя недахопы

Доўгі час і іншыя фактары, тэст недакладны

Прамое выпрабаванне пасажырамі пастаяннага току паўхвалевай напругі

Адносна доўгі час

Такія фактары, як вялікая памылка ацэнкі скажэння формы хвалі і г.д., тэст недакладны

Гэта працуе наступным чынам:
(1) Метад экстрэмальных значэнняў
Для вымярэння паўхвалевага напружання пастаяннага току электрааптычнага мадулятара выкарыстоўваецца метад экстрэмальных значэнняў. Спачатку, без сігналу мадуляцыі, шляхам вымярэння напружання зрушэння пастаяннага току і змены інтэнсіўнасці выходнага святла атрымліваецца крывая перадаткавай функцыі электрааптычнага мадулятара, і з крывой перадаткавай функцыі вызначаюцца кропка максімальнага і мінімальнага значэнняў, і атрымліваюцца адпаведныя значэнні напружання пастаяннага току Vmax і Vmin адпаведна. Нарэшце, розніца паміж гэтымі двума значэннямі напружання і складае паўхвалевае напружанне электрааптычнага мадулятара Vπ=Vmax-Vmin.

(2) Метад падваення частаты
Для вымярэння паўхвалевага напружання радыёчастотнага электрааптычнага мадулятара выкарыстоўваўся метад падваення частаты. Адначасова да электрааптычнага мадулятара дадаваліся сігналы пастаяннага зрушэння і пераменнай мадуляцыі, каб рэгуляваць пастаяннае напружанне пры змене інтэнсіўнасці выхаднога святла да максімальнага або мінімальнага значэння. У той жа час на двухканальным асцылографе можна назіраць, што ў выхадным мадуляваным сігнале будзе назірацца скажэнне падваення частаты. Адзінае адрозненне паміж пастаянным напружаннем, якое адпавядае двум суседнім скажэнням падваення частаты, - гэта паўхвалевае напружанне радыёчастотнага электрааптычнага мадулятара.
Кароткі змест: Як метад экстрэмальных значэнняў, так і метад падваення частаты тэарэтычна могуць вымяраць паўхвалевае напружанне электрааптычнага мадулятара, але для параўнання, метад магутных значэнняў патрабуе большага часу вымярэння, і большы час вымярэння будзе звязаны з тым, што выходная аптычная магутнасць лазера вагаецца і выклікае памылкі вымярэння. Метад экстрэмальных значэнняў патрабуе сканавання пастаяннага зрушэння з невялікім крокам і адначасовага запісу выходнай аптычнай магутнасці мадулятара, каб атрымаць больш дакладнае значэнне паўхвалевага напружання пастаяннага току.
Метад падваення частаты — гэта метад вызначэння паўхвалевага напружання шляхам назірання за формай хвалі падваення частаты. Калі прыкладзенае напружанне зрушэння дасягае пэўнага значэння, узнікае скажэнне памнажэння частаты, і скажэнне формы хвалі не вельмі прыкметнае. Гэта няпроста назіраць няўзброеным вокам. Такім чынам, гэта непазбежна прывядзе да больш значных памылак, і тое, што ён вымярае, — гэта паўхвалевае напружанне радыёчастотнага электрааптычнага мадулятара.