CN102611495A - 一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置 - Google Patents

一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102611495A
CN102611495A CN2011104344048A CN201110434404A CN102611495A CN 102611495 A CN102611495 A CN 102611495A CN 2011104344048 A CN2011104344048 A CN 2011104344048A CN 201110434404 A CN201110434404 A CN 201110434404A CN 102611495 A CN102611495 A CN 102611495A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
microwave
high speed
light intensity
intensity modulator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011104344048A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102611495B (zh
Inventor
孙小续
杜庆荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
203 Station Second Research Institute Of China Aerospace Science & Industry Group
Original Assignee
203 Station Second Research Institute Of China Aerospace Science & Industry Group
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 203 Station Second Research Institute Of China Aerospace Science & Industry Group filed Critical 203 Station Second Research Institute Of China Aerospace Science & Industry Group
Priority to CN201110434404.8A priority Critical patent/CN102611495B/zh
Publication of CN102611495A publication Critical patent/CN102611495A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102611495B publication Critical patent/CN102611495B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置，包括：半导体窄线宽激光器（1）、高速光强度调制器（2），还包括：微波信号源（3）、微波驱动放大器（4）、DC直流电源（5）、环行器（6）、布拉格光纤光栅反光器（7）、被校宽待通信信号分析仪（8）、光吸收负载（9）。本发明利用30GHz带宽的光调制器实现60GHz的宽带通信信号分析仪的校准，大大提高了传统校准装置带宽校准范围，很好的满足了当前光通信测试与校准的需求。另外，由于本校准装置输出的两束光信号波长与微波信号源输出的信号频率是相关的，因而光调制后输出的两束光波长具有很好的相关性，进而大大提高带宽的校准精度。

Description

一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置
技术领域
本发明涉及一种带宽光接收及校准装置，特别是一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置。
背景技术
近年来，国际上光电子技术发展非常迅速，光通信系统的传输速率不断提高。而光接收机和电光转换器是光通信中的重要器件，它的带宽直接决定了光通信系统的传输速率。宽带通信信号分析仪是光通信和微波光子技术重要的测量设备，主要用来测量光纤通信中光电转换器（O/E）和电光转换器（E/O）等重要器件。
以往的校准装置主要有两种：第一种校准装置主要由光波元件分析仪和网络分析仪等设备组成。这种校准装置通过校准系统自身的频率特点，然后利用被测设备代替光接收机进行测量。这种方法缺点是校准带宽比较受限，不能满足宽带通信信号分析仪的校准要求，一般只能实现30GHz带宽的宽带通信信号分析仪校准；另外这种校准装置需要配置网络分析仪，因此这种装置的建立需要高昂费用。
第二种校准装置采用光外差干涉的原理校准光接收机的带宽。这种装置主要由两台在窄线宽激光器和温度控制器组成，利用光外差干涉原理进行宽带通信信号分析仪的带宽校准。这种方法缺点是校准装置受温度的影响较大，不能进行精确测量。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置，解决在宽带通信信号分析仪光带宽校准过程中标准装置受温度影响较大，以及高带宽不能精确校准的问题。
一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置，包括：半导体窄线宽激光器、高速光强度调制器，还包括：微波信号源、微波驱动放大器、DC直流电源、环行器、布拉格光纤光栅反光器、被校宽待通信信号分析仪、光吸收负载。
半导体窄线宽激光器输出端与高速光强度调制器光纤输入端保偏光纤连接，微波信号源输出端与微波驱动放大器输入端微波电缆连接，微波驱动放大器输出端与高速光强度调制器微波输入端微波电缆连接，DC直流电源输出端与高速光强度调制器电源输入端导线连接，高速光强度调制器输出端与环行器输入端保偏光纤连接，环行器输出端与布拉格光纤光栅反光器输入端保偏光纤连接，环行器另一个输出端与光吸收负载输入端连接，布拉格光纤光栅反光器输出端与被校宽待通信信号分析仪光通道保偏光纤连接。
工作时，半导体窄线宽激光器输出频率为                                                光信号，作为调制信号的载波；微波信号源输出频率为电信号，作为被调制信号；微波驱动放大器将微波信号放大，使微波信号幅度能够驱动高速光强度调制器；调节DC直流电源，对高速光强度调制器进行供电，使高速光强度调制器工作在线形调制区域内，从而将微波信号调制到光载波上，实现双边带调制。高速光强度调制器输出的信号包含上边带
Figure DEST_PATH_IMAGE003
、载波
Figure 590272DEST_PATH_IMAGE001
和下边带
Figure 10889DEST_PATH_IMAGE004
三种频率信号；调制后的光信号经过环行器，输入至布拉格光纤光栅反光器，布拉格光纤光栅反光器将载波信号
Figure 483458DEST_PATH_IMAGE001
反射至环行器，并经过另一输出端输出，最终被光吸收负载吸收；另外，布拉格光纤光栅反光器将频率为
Figure 596908DEST_PATH_IMAGE003
和
Figure 522139DEST_PATH_IMAGE004
的光信号透射，并经保偏光纤输入至被校宽带通信信号分析仪光通道，在光通道内实现光信号拍频，最终产生2微波信号，实现带宽为2
Figure 808764DEST_PATH_IMAGE005
宽带通信信号分析仪的光带宽校准。
本发明大大提高了带宽校准的范围和精度。第一，在半导体激光器内部，采用高稳定的波长控制装置，使激光器输出光波长的稳定度比传统的激光器输出波长的稳定度提高数十倍。第二，由于本校准装置输出的两束光信号波长与微波信号源输出的信号频率是相关的，因而光调制后输出的两束光波长具有很好的相关性，使最终光拍频产生的微波信号频率具有很高稳定度，进而提高带宽的校准精度。第三，本装置通过高速光强度调制器，利用光外差干涉原理，实现了光调制器2倍带宽的宽带通信信号分析仪校准，大大提高了传统校准装置带宽校准范围。
附图说明
图1  一种用于光接收机带宽校准装置的示意图。
1.半导体窄线宽激光器    2.高速光强度调制器    3.微波信号源    4.微波驱动放大器
5.DC直流电源    6.环行器    7.布拉格光纤光栅反光器   8.被校宽待通信信号分析仪
9.光吸收负载。
具体实施方式
一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置，包括：半导体窄线宽激光器1、高速光强度调制器2，还包括：微波信号源3、微波驱动放大器4、DC直流电源5、环行器6、布拉格光纤光栅反光器7、被校宽待通信信号分析仪8、光吸收负载9。
半导体窄线宽激光器1输出端与高速光强度调制器2光纤输入端保偏光纤连接，微波信号源3输出端与微波驱动放大器4输入端微波电缆连接，微波驱动放大器4输出端与高速光强度调制器2微波输入端微波电缆连接，DC直流电源5输出端与高速光强度调制器2电源输入端导线连接，高速光强度调制器2输出端与环行器6输入端保偏光纤连接，环行器6输出端与布拉格光纤光栅反光器7输入端保偏光纤连接，环行器6另一个输出端与光吸收负载9输入端连接，布拉格光纤光栅反光器7输出端与被校宽待通信信号分析仪8光通道保偏光纤连接。
工作时，半导体窄线宽激光器1输出频率为
Figure 870260DEST_PATH_IMAGE001
光信号，作为调制信号的载波；微波信号源3输出频率为
Figure 154611DEST_PATH_IMAGE002
电信号，作为被调制信号；微波驱动放大器4将微波信号放大，使微波信号幅度能够驱动高速光强度调制器2；调节DC直流电源5，对高速光强度调制器2进行供电，使高速光强度调制器2工作在线形调制区域内，从而将微波信号调制到光载波上，实现双边带调制。高速光强度调制器2输出的信号包含上边带、载波和下边带
Figure 839036DEST_PATH_IMAGE004
三种频率信号；调制后的光信号经过环行器6，输入至布拉格光纤光栅反光器7，布拉格光纤光栅反光器7将载波信号反射至环行器6，并经过另一输出端输出，最终被光吸收负载9吸收；另外，布拉格光纤光栅反光器7将频率为
Figure 928532DEST_PATH_IMAGE003
和
Figure 556960DEST_PATH_IMAGE004
的光信号透射，并经保偏光纤输入至被校宽带通信信号分析仪光通道，在光通道内实现光信号拍频，最终产生2微波信号，实现带宽为2
Figure 780054DEST_PATH_IMAGE005
宽带通信信号分析仪的光带宽校准。

Claims (1)

1.一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置，包括：半导体窄线宽激光器（1）、高速光强度调制器（2），其特征在于还包括：微波信号源（3）、微波驱动放大器（4）、DC直流电源（5）、环行器（6）、布拉格光纤光栅反光器（7）、被校宽待通信信号分析仪（8）、光吸收负载（9）；
半导体窄线宽激光器（1）输出端与高速光强度调制器（2）光纤输入端保偏光纤连接，微波信号源（3）输出端与微波驱动放大器（4）输入端微波电缆连接，微波驱动放大器（4）输出端与高速光强度调制器（2）微波输入端微波电缆连接，DC直流电源（5）输出端与高速光强度调制器（2）电源输入端导线连接，高速光强度调制器（2）输出端与环行器（6）输入端保偏光纤连接，环行器（6）输出端与布拉格光纤光栅反光器（7）输入端保偏光纤连接，环行器（6）另一个输出端与光吸收负载（9）输入端连接，布拉格光纤光栅反光器（7）输出端与被校宽待通信信号分析仪（8）光通道保偏光纤连接；
工作时，半导体窄线宽激光器（1）输出频率为                                               光信号，作为调制信号的载波；微波信号源（3）输出频率为电信号，作为被调制信号；微波驱动放大器（4）将微波信号放大，使微波信号幅度能够驱动高速光强度调制器（2）；调节DC直流电源（5），对高速光强度调制器（2）进行供电，使高速光强度调制器（2）工作在线形调制区域内，从而将微波信号调制到光载波上，实现双边带调制；高速光强度调制器（2）输出的信号包含上边带
Figure 2011104344048100001DEST_PATH_IMAGE006
、载波
Figure 354666DEST_PATH_IMAGE002
和下边带
Figure 2011104344048100001DEST_PATH_IMAGE008
三种频率信号；调制后的光信号经过环行器（6），输入至布拉格光纤光栅反光器（7），布拉格光纤光栅反光器（7）将载波信号反射至环行器（6），并经过另一输出端输出，最终被光吸收负载（9）吸收；另外，布拉格光纤光栅反光器（7）将频率为
Figure 882916DEST_PATH_IMAGE006
和
Figure 115576DEST_PATH_IMAGE008
的光信号透射，并经保偏光纤输入至被校宽带通信信号分析仪光通道，在光通道内实现光信号拍频，最终产生2
Figure 2011104344048100001DEST_PATH_IMAGE010
微波信号，实现带宽为2
Figure 108940DEST_PATH_IMAGE010
宽带通信信号分析仪的光带宽校准。
CN201110434404.8A 2011-12-22 2011-12-22 一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置 Expired - Fee Related CN102611495B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110434404.8A CN102611495B (zh) 2011-12-22 2011-12-22 一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110434404.8A CN102611495B (zh) 2011-12-22 2011-12-22 一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102611495A true CN102611495A (zh) 2012-07-25
CN102611495B CN102611495B (zh) 2014-11-05

Family

ID=46528677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110434404.8A Expired - Fee Related CN102611495B (zh) 2011-12-22 2011-12-22 一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102611495B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109239625A (zh) * 2018-10-23 2019-01-18 北京无线电计量测试研究所 一种基于频率校准的原子磁强计和测量方法
CN112556740A (zh) * 2020-11-19 2021-03-26 电子科技大学 一种光电探测器的光电响应测量装置与方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1879304A (zh) * 2003-10-03 2006-12-13 模拟设备股份有限公司 锁相环带宽校准电路及其实现方法
CN101034869A (zh) * 2007-02-02 2007-09-12 上海杰盛无线通讯设备有限公司 自适应带宽检波装置
CN101383666A (zh) * 2008-09-25 2009-03-11 中兴通讯股份有限公司 一种适用于多种信号带宽的功率校准方法
CN102130679A (zh) * 2011-04-12 2011-07-20 广州润芯信息技术有限公司 一种有源rc滤波器带宽校准方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1879304A (zh) * 2003-10-03 2006-12-13 模拟设备股份有限公司 锁相环带宽校准电路及其实现方法
CN101034869A (zh) * 2007-02-02 2007-09-12 上海杰盛无线通讯设备有限公司 自适应带宽检波装置
CN101383666A (zh) * 2008-09-25 2009-03-11 中兴通讯股份有限公司 一种适用于多种信号带宽的功率校准方法
CN102130679A (zh) * 2011-04-12 2011-07-20 广州润芯信息技术有限公司 一种有源rc滤波器带宽校准方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109239625A (zh) * 2018-10-23 2019-01-18 北京无线电计量测试研究所 一种基于频率校准的原子磁强计和测量方法
CN109239625B (zh) * 2018-10-23 2021-02-02 北京无线电计量测试研究所 一种基于频率校准的原子磁强计和测量方法
CN112556740A (zh) * 2020-11-19 2021-03-26 电子科技大学 一种光电探测器的光电响应测量装置与方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102611495B (zh) 2014-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101929880B (zh) 一种新型布里渊光时域分析器
CN105910797B (zh) 基于双边带调制与受激布里渊散射效应的光器件光谱响应测量方法及测量装置
CN103837188B (zh) 一种光电探测器频率响应测量装置及其测量方法
CN103091072B (zh) 基于光单边带调制的光器件测量方法、测量装置
CN105651492A (zh) 一种基于电光调制器和可调射频源的激光线宽测量系统及方法
CN110186567B (zh) 一种光子混频太赫兹光谱仪
Inagaki et al. Optoelectronic frequency response measurement of photodiodes by using high-extinction ratio optical modulator
CN105091776A (zh) 基于单边带扫频调制的光纤激光静态应变拍频解调系统
CN106027152A (zh) 一种基于马赫增德尔调制器8倍频产生120GHz毫米波的方法
CN106092519B (zh) 基于光电反馈的短延时激光器线宽测量系统及其测量方法
CN103840889B (zh) 一种测试偏振复用平衡相干接收机共模抑制比的装置及方法
CN111504456B (zh) 一种精细光谱探测装置及方法
CN107612625A (zh) 一种基于注入锁定产生连续高速脉冲的方法
CN104092491B (zh) 光电振荡器产生光学频率梳的装置与方法
CN107947867A (zh) 一种基于多频相位调制的单边带频谱产生装置及方法
CN102611495A (zh) 一种用于宽带通信信号分析仪光带宽校准装置
CN211978116U (zh) 一种精细光谱探测装置
CN1267696C (zh) 采用布里渊环形激光器测量超窄激光线宽的装置和方法
CN106840609A (zh) 一种基于光电振荡的激光波长自动标定系统
CN106771688A (zh) 一种超宽带相位噪声测试系统的使用方法
CN103107841B (zh) 一种基于偏振偏转干涉法的光器件测量方法及装置
CN105007124B (zh) 基于双电吸收调制激光器实现单边带调制的系统
CN110174569B (zh) 一种高速光电探测器相位响应一致性的测量装置
CN107800492A (zh) 一种自动测试硅光相干接收机偏振消光比的装置及方法
RU2721739C1 (ru) Волоконно-оптическая система измерения мгновенных частот множества СВЧ-сигналов

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141105

Termination date: 20141222

EXPY Termination of patent right or utility model