CN216673012U - 一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，包括可调谐激光器，用于产生波长可调谐的光载波；电脉冲生成器，用于生成重复频率可调谐的电脉冲信号；电光调制器，用于将所述电脉冲信号调制到所述光载波上，生成波长可调谐和重复频率可调谐的光脉冲信号；高非线性光纤，用于将所述光脉冲信号和待分析高速光信号进行非线性混频，生成光混频信号；光电转换器，用于将所述光混频信号进行光电转换，生成电混频信号；信号分析模块，用于将所述电混频信号进行模数转换同步恢复出眼图。本实用新型解决实时采样示波器的带宽和采样率不能满足高速光发射机性能分析的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及光通信技术领域，特别涉及一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置。
背景技术
当前带宽饥渴型的互联网应用快速发展，光网络的流量指数增长。为了满足光网络对流量的需求，光纤传输系统的符号速率逐渐升高，研究人员已经开始研究超过100G波特的光纤传输技术。对于高速光纤传输技术，光发射机的性能分析十分重要。为了衡量光发射机的性能，通常采用光电转换为电信号后，使用实时采样示波器进行性能分析，但是由于电子瓶颈的限制，高带宽的实时采样示波器分析超100G波特光信号十分困难。为了能够满足100G波特光信号的需求，实时采样示波器的带宽需要大于50GHz，采样率需要大于100GS/s，价格十分高昂。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，用以解决实时采样示波器的带宽和采样率不能满足高速光发射机性能分析的需求。
为实现上述目的，本实用新型可以通过以下技术措施来实现：一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，包括：
可调谐激光器，用于产生波长可调谐的光载波；
电脉冲生成器，用于生成重复频率可调谐的电脉冲信号；
电光调制器，用于将所述电脉冲信号调制到所述光载波上，生成波长可调谐和重复频率可调谐的光脉冲信号；
高非线性光纤，用于将所述光脉冲信号和待分析高速光信号进行非线性光混频，生成光混频信号；
光电转换器，用于将所述光混频信号进行光电转换，生成电混频信号；
信号分析模块，用于将所述电混频信号进行模数转换同步恢复出眼图；
所述可调谐激光器产生的光载波与所述电脉冲生成器生成的电脉冲信号输出连接到所述电光调制器，所述电光调制器生成的光脉冲信号输出连接到所述高非线性光纤；待分析高速光信号输入到所述高非线性光纤与所述光脉冲信号生成光混频信号，再输出连接到所述光电转换器，所述光电转换器生成电混频信号输出到所述信号分析模块。
进一步的，还包括用于对光混频信号进行滤波的滤波模块，滤除其它干扰波长光信号；滤波模块连接在所述高非线性光纤输出端口与所述光电转换器输入端口之间。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提出一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，采用电光调制生成波长和重复频率可灵活调谐的光脉冲，相比传统光脉冲的生成方案具有更高的灵活性。采用低重复频率的光脉冲对高速光信号进行混频采样得到低速的光采样信号，低速的光采样信号对光电转换器的带宽和信号分析模块的处理能力要求较低，相比传统实时采样示波器的分析方法及系统具有较低的成本。
附图说明
图1为一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置的组成框图；
图2为一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置的信号处理流程框图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，结合附图和相应实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置框图如图1所示，包括可调谐激光器1、电脉冲生成器2、电光调制器3、待分析高速光信号4、高非线性光纤5、光电转换器6和信号分析模块7。可调谐激光器1可以采用商用激光器，线宽低于100KHz，输出光功率达到17dBm，具有±1.5GHz的频率精度；电脉冲生成器2采用商用数模转换器，例如采样率9GS/s的14位数模转换器，型号为DAC38RF82；电光调制器3采用商用电光调制器，例如带宽10GHz的电光调制器，型号为LN81S-FC；高非线性光纤5采用高非线性光纤NL1016-A；光电转换器6采用商用光电探测器，例如带宽9.5GHz的光电探测器，型号为PDA8GS；信号分析模块7采用商用模数转换器，例如采样率9GS/s的14位模数转换器，型号为AFE7444。
可调谐激光器1产生波长可调谐的光载波，电脉冲生成器2采用数模转换器生成重复频率可调谐的电脉冲信号，电光调制器3将生成的电脉冲信号调制到光载波上生成低重复频率的光脉冲信号，将待分析高速光信号4和光脉冲信号输入高非线性光纤5进行耦合放大的非线性混频生成光混频信号，这个光混频信号即为获得的低速光采样信号，光电转换器6将光混频信号进行光电转换生成电混频信号，信号分析模块7将电混频信号进行模数转换、同步和分析。
在所述高非线性光纤输出端口与所述光电转换器输入端口之间还可以连接滤波模块，用于对光混频信号进行滤波，滤除其它干扰波长光信号。
如图2所示，具体的信号处理流程：
S1产生波长可调谐和重复频率可调谐的光脉冲信号：S11生成波长可调谐的光载波，S12生成重复频率可调谐的电脉冲，S13生成波长和重复频率可调谐的光脉冲信号；
S2为待分析高速光信号；
S3将光脉冲信号和待分析高速光信号进行耦合放大的非线性光混频，生成光混频信号，即光采样信号；
S4实现光采样信号处理分析：S41将光混频信号进行滤波，滤除其它干扰波长光信号，实现光混频信号的滤波，S42将滤出的光混频信号进行光电转换，生成电混频信号；S43将生成电混频信号进行模数转换，实现同步分析，最终同步恢复出眼图，实现高速光信号性能分析。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (2)
1.一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，其特征在于包括：
可调谐激光器，用于产生波长可调谐的光载波；
电脉冲生成器，用于生成重复频率可调谐的电脉冲信号；
电光调制器，用于将所述电脉冲信号调制到所述光载波上，生成波长可调谐和重复频率可调谐的光脉冲信号；
高非线性光纤，用于将所述光脉冲信号和待分析高速光信号进行非线性混频，生成光混频信号；
光电转换器，用于将所述光混频信号进行光电转换，生成电混频信号；
信号分析模块，用于将所述电混频信号进行模数转换同步恢复出眼图；
所述可调谐激光器产生的光载波与所述电脉冲生成器生成的电脉冲信号输出连接到所述电光调制器，所述电光调制器生成的光脉冲信号输出连接到所述高非线性光纤；待分析高速光信号输入到所述高非线性光纤与所述光脉冲信号进行耦合和放大后生成光混频信号，再输出连接到所述光电转换器，所述光电转换器生成电混频信号输出到所述信号分析模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置，其特征在于还包括用于对光混频信号进行滤波的滤波模块；滤波模块连接在所述高非线性光纤输出端口与所述光电转换器输入端口之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202121073580.9U CN216673012U (zh) | 2021-05-19 | 2021-05-19 | 一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置 |
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| CN202121073580.9U CN216673012U (zh) | 2021-05-19 | 2021-05-19 | 一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN216673012U true CN216673012U (zh) | 2022-06-03 |
Family
ID=81757842
Family Applications (1)
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| CN202121073580.9U Active CN216673012U (zh) | 2021-05-19 | 2021-05-19 | 一种基于电光调制脉冲的光采样信号分析装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2021
- 2021-05-19 CN CN202121073580.9U patent/CN216673012U/zh active Active
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