[发明专利]一种基于压控光衰减器的射频光纤通信系统接收端

说明书

本发明为一种基于压控光衰减器的射频光纤通信系统接收端，光接收机配有光探测器，在光接收机之前增加一个压控光衰减器。到达光接收机的光信号大部分直接输出为接收信号，小部分送入光探测器，其转换所得电信号经模数转换器接入计算机，计算机的衰减控制量信号，经数模转换器接入压控光衰减器。计算机检测当前光探测器的输出电流，得到当前接收光功率，与存储的光探测器的输出功率设定值比较，得到压控光衰减器的衰减控制量，经数模转换器送入压控光衰减器，实时调节其光衰减量。本发明接收光功率值稳定于设计值，射频输出端增益稳定可控；适用于宽带射频和高频率传输，可实时监控。结构简单，成本低，易于推广应用。

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，具体为一种基于压控光衰减器的射频光纤通信系统接收端。

背景技术

在现代光纤通信系统中经常使用射频衰减器，目前射频衰减器实现方式主要有两种，一种是压控衰减器，一种是数控衰减器。压控衰减器是连续电压控制的衰减器，可以实现衰减量的连续变化；数控衰减器是TTL电平控制的衰减器，常用的数控衰减器最小分辨率有0.5dB和1dB。

现有的射频光纤通信系统主要由光发射机、光缆和光接收机组成，在光接收机之后接射频衰减器，可调节系统增益。但此种设计会引起射频增益的波动，尤其是在宽带射频和高频率传输中尤为突出。宽带射频和高频率衰减器实现的技术难度大，成本高，同时也不可避免会引入增益波动，在射频衰的减器衰减量增加时增益的波动增加，衰减10dB时不同接收信号频率和带宽的增益波动平均为0.6dB，最高达0.9dB，衰减20dB时不同接收信号频率和带宽的增益波动平均为1dB，最高达1.5dB，现有压控光衰减器的增益波动指标影响光纤通信系统增益的稳定。

发明内容

本发明的目的提供一种基于压控光衰减器的射频光纤通信系统接收端，在接收端的光接收机前增加一个光衰减器，通过控制光衰减器的光衰减量来调节光接收机的接收光功率，实现射频光纤通信中增益波动稳定的增益调节。

本发明设计的一种基于压控光衰减器的射频光纤通信系统接收端，所述射频光纤通信系统包括光发射机、光缆和光接收机，光信号经光发射机发射，经光缆传输到达光接收机，光接收机输出接收信号。所述光接收机配有光探测器，光探测器检测到达接收机的接收光功率。在接收端的光接收机之前增加一个压控光衰减器，调节接收光功率。

在射频光纤通信系统中，光接收机的增益和接收光功率成线性关系，压控光衰减器调节接收端接收的光功率，使进入光接收机的光信号的光功率根据需要进行调整，以实现其输出的射频信号增益的调整。

光接收机的光探测器工作电流和接收光功率成对应关系，为实时调节压控光衰减器的光衰减比例，检测光探测器的工作电流，以得到当前接收光功率。到达光接收机的光信号经过光探测器后输出为接收信号，光探测器探测到达光接收机的光信号功率，输出与接收光信号的功率成正比的电压信号，该电压信号经模数转换器接入计算机，计算机由此得到的衰减控制量信号经数模转换器接入压控光衰减器。

计算机检测当前光探测器的输出电流，得到当前接收光功率，与存储的光探测器的输出功率设定值比较，得到压控光衰减器的衰减控制量，经数模转换器送入压控光衰减器，实时调节其光衰减量。

光接收机的接收光功率值和整个射频光纤通信系统的增益成正比，压控光衰减器的光衰减量连续在线调节，保证光接收的接收光功率值稳定于设计值。

计算机接有输入设施，可根据需要通过输入设施设定光接收机的接收光功率值，从而稳定控制整个射频光纤系统的增益值。

计算机接有显示设备，显示设备实时监控光接收机的接收光功率值、压控光衰减器的衰减量、射频光纤通信系统的增益值等信息，操作人员根据系统实时运行信息及时调整压控光衰减器的光衰减量。