[发明专利]一种改进光纤无线电链路性能的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种改进光纤无线电链路性能的方法，属于电子技术领域。具体涉及一种利用混合极化电吸收调制器或混合极化MZM抑制非线性(如三阶互调失真)从而改善系统性能的方法。

背景技术：

对于未来覆盖大范围的高容量无线信号的传输，光纤无线电(RoF)是一项关键技术。然而，有许多技术上的障碍需要克服，例如光调制器传输响应所带来的非线性失真。非线性响应会产生谐波和互调失真，如果不加以解决，会严重降低RoF传输系统的性能。外部调制器例如LiNbO₃马赫曾德调制器(MZM)，和电吸收调制器(FAM)，是两种常用的外光调制器，被广泛地应用于光纤通信。由于具有宽带工作特性，被优先用于宽带RoF系统。和MZM相比，EAM具有很多优点，比如低驱动电压，无直流漂移，低功耗，小尺寸，工作带宽较大，以及易于与其他半导体器件单片集成。然而，MZM和EAM固有的非线性传输特性限制它们的应用到RoF系统，换句话说，如使用MZM和EAM到RoF链路上，必须使用线性化技术。

到目前为止，已经提出了许多线性化技术，比如双平行EAM或双平行MZM，双波长光学技术，电预失真，光学前馈补偿，以及失真仿真和逆转。但是，这些方法通常比较复杂，采用额外的光调制器和光源，并且难以扩展到大于1GHz的微波频段。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术之不足，而提供一种改进光纤无线电链路性能的方法。

本发明采用混合极化EAM的RoF系统的理论进行分析，与采用混合极化MZM的RoF系统是类似的。

本发明利用混合极化电吸收调制器(EAM)或混合极化MZM对光纤无线电(RoF)链路的性能进行改进，其改进点在于：混合极化电吸收调制器(EAM)或混合极化MZM，它由一个角度为α的线性极化器，一个EAM或MZM以及第二个角度为β的线性极化器构成；两个线性极化器分别放在EAM或MZM前后端；α和β的值与调制器的特性有关。

本发明采用双频射频测试来展示这种技术对三阶非线性失真的抑制，并且通过实验展示了对无杂散动态范围(SFDR)的改进。

RoF系统的无杂散动态范围：

我们采用射频电压均为V_RF，角频率分别为双频射频信号Ω₁和Ω₂的双频信号来驱动EAM，从而导出SFDR的解析表达式。

图1表示了混合极化EAM 1，它由一个角度为α的线性极化器，一个EAM以及第二个角度为β的线性极化器构成。EAM是极化相关的，它在x-和z-轴的传输函数T_TE和T_TM分别在图2中给出。通过曲线拟合得到的传输特性函数为：

T_TE(V)＝exp(-4.07538+0.17278V-0.14371V²-0.01306V³)

和

TTM(V)=exp-4.19156+1.0285V-0.87464V2-0.48126V3-0.06732V4.]]>