新型電光調制器原理及電路設計.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量，同時由于高速電光調制器造價一般為數(shù)千美金，并且一直居高不下，嚴重影響了光纖通信的發(fā)展和推廣應用，因此研制新型的、性能優(yōu)越、價格低廉的高速電光調制器成為了目前國際上研究的熱點之一。 本文提出了一種基于可調諧微吸收環(huán)的低損耗、低驅動電壓、偏振不敏感的新型高速聚合物電光調制器研究方案，重點研究了這種新型調制器的工作原理及電路設計。

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

3、制器的最佳偏置點，結果表明最佳偏置點是不穩(wěn)定的，它將隨時間及環(huán)境溫度等變化發(fā)生漂移，這將造成輸出信號的嚴重惡化。但如果通過合理偏置，使偏置電壓始終保持在最佳偏置點處，可本征消除偶次失真，獲得很高的CSO(復合二次失真)指標。 4．理論分析并優(yōu)化設計了基于微諧振環(huán)的電光調制器的偏置電路，此電路分為基準電壓模塊和數(shù)字控制模塊，基準電壓模塊提供D/A轉換器的基準電壓；數(shù)字控制模塊實現(xiàn)計算機控制偏置電壓輸出的大小。 5．對設計的