[发明专利]可消除模拟光通信中光纤非线性影响的通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟光通信领域，特别涉及一种可消除模拟光通信中光纤非线性影响的通信系统。

背景技术

在光通信领域中，光在光纤传输过程中产生的非线性效应会恶化传输信号质量，从而会导致整个通信系统无法正常工作。因此，光线非线性的消除技术措施成为了组建光通信系统时至关重要的一个环节。

发明内容

光线非线性效应有很多，对信号造成的影响也是多种多样。鉴于系统使用的场合和要求，本发明提出了一种在带外耦合信号来抑制光纤非线性效应（主要是布里渊散射效应）的方案，即可消除模拟光通信中光纤非线性影响的通信系统，以消除非线性效应对通信质量的影响。

本发明为实现上述目的，所采取的方案是：一种可消除模拟光通信中光纤非线性影响的通信系统，其特征在于：包括耦合器电路、增益模块电路、发射模块电路、光接收模块电路，所述的耦合器电路依次与增益模块电路、发射模块电路、光接收模块电路连接。

本发明的有益效果是：通过外加了带外信号源，使光发射模块的激光器工作在一个合适的被调制状态下，从而使光纤传输中产生的非线性效应对信号质量的影响得以消除。并且该应用适用的频率范围广，实现简单。

附图说明

图1 为本发明的电路连接框图。

图2 为本发明的耦合器电路原理图。

图3为本发明增益模块电路原理图。

图4 为本发明光接收模块电路原理图。

图5为本发明光发射模块电路原理图。

图6为无带外信号源时所得测试本底噪声频谱图。

图7为有带外信号源时所得测试本底噪声频谱图。

图8为本发明正常工作测试频谱图。

具体实施方式

如图1所示，可消除模拟光通信中光纤非线性影响的通信系统，该系统中带外信号源产生的所需传输信号频率范围外的一定功率信号与所需传输信号通过信号耦合器耦合，然后传输至增益模块电路对信号进行放大，而后经光发生模块电光转换，经过长距离光缆传输至光接收模块进行电光转换，最终传输给后端设备。

如图2所示，耦合器电路中的电阻R7、电阻R8、电阻R9通过微带线并联。有用信号和带外信号分别通过耦合器的两个输入端INPUT1和INPUT2输入到耦合器当中，两路信号经过特殊形式的微带线传输至输出端OUTPUT，最终实现输出端同时输出两路信号并且不造成信号间的串扰，电阻R7，R8，R9的功能就是隔离在模块中传输的两路信号。

如图3所示，增益模块电路中的射频放大器D1的1脚通过电容C4与接口X1的1口连接，接口X1的2口接地，射频放大器D1的2脚、4脚接地，3脚与电感L1、电容C3的一端连接，电感L1的另一端通过电阻R1接电源正12V及电容C2的一端，电容C2的另一端接地，电容C3的另一端一路通过电阻R4接地，另一路通过电阻R3接电阻R5、电容C5的一端，电阻R5的另一端接地，电容C5的另一端接射频放大器D2的1脚，射频放大器D2的2脚、4脚接地，3脚接电感L2、电容C6的一端，电感L2的另一端通过电阻R2接电源正12V及电容C1的一端，电容C1的另一端接地，电容C6的另一端与接口X2的1口连接，接口X2的2口接地；电容C8、电容C7并联，电容C7的正极接电源正12V及接口X3的5口，电容C7的负极接地并与接口X3的8口连接。增益模块中采用两级射频放大器，中间加3dB衰减网络的设计形式。放大器采用mini-circuit公司的ERA-51sm放大器。

由耦合器的输出端OUTPUT输出的信号输入至增益模块的输入端X1，后经过射频放大器D1放大后再通过由R3，R4，R5组成的3dB衰减网络将信号衰减3dB后再经过射频放大器D2放大，最终放大后的信号由X2输出。C3，C4，C5，C6都是隔直电容，功能是防止信号中的直流分量进入系统。