相干光通信系統(tǒng)中的鎖相技術(shù)研究.pdf

1、相干光通信的主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，但是它對接收端和發(fā)送端的激光源的頻率差穩(wěn)定性要求高。相干光通信中包含了光鎖相環(huán)，為了更容易的實(shí)現(xiàn)鎖相，對激光器的線寬要求很高。本文使用的是松下的窄線寬DFB激光器，線寬為0．5MHz，最大功率為14dBm，設(shè)計(jì)了該激光器的驅(qū)動(dòng)電路，并實(shí)現(xiàn)了峰峰值小于10mV的低紋波電源系統(tǒng)。利用驅(qū)動(dòng)電路測試了松下激光器的溫度特性和電流特性，分別為400MHz/mA和10GHz/℃。利用平衡接收機(jī)得出了拍頻的相噪特性和頻率

2、漂移特性，發(fā)現(xiàn)了隔離器對于穩(wěn)定中頻的重要性。并利用馬赫-澤德干涉結(jié)構(gòu)測量單個(gè)激光器的相位噪聲和頻率漂移，得出頻率漂移速率為kHz量級(jí)，為相干光通信的鎖頻電路提供了根據(jù)。 本研究通過PFD和分頻器還有環(huán)路濾波器設(shè)計(jì)了一個(gè)高頻的鎖相電路。利用高速實(shí)時(shí)示波器得出了鑒頻檢相器在不同情況的輸出，并得出了環(huán)路濾波的直流輸出，為后面的鎖相提供了實(shí)驗(yàn)根據(jù)。相干光通信中的中頻頻率的改變能增加系統(tǒng)的靈活性，在鎖相電路中，可以通過改變參考時(shí)鐘能改變中