[发明专利]双极正交马赫曾德尔调制器自动偏置控制方法

权利要求书

1.一种双极正交马赫曾德尔调制器自动偏置控制方法，其特征在于，控制器根据需要输出一组直流偏置信号和两路低频交流信号给DP-IQMZM调制器的各偏置管脚，通过一光电转换及数字采样电路周期性采样DP-IQMZM调制器输出光中所包含的的交流信号成分，并通过同步检波算法检测出DP-IQMZM调制器偏置管脚上所叠加的两低频交流信号的和频或差频信号成分并反馈至控制器，控制器计算出DP-IQMZM调制器的当前偏置状态，搜索DP-IQMZM调制器各路偏置电压最佳工作点，通过一组数模转换及驱动电路对DP-IQMZM调制器各偏置管脚进行控制，使得DP-IQMZM调制器偏置电压始终保持在最佳工作点；所述控制器内包括有控制状态机、同步检波器及交流信号发生器，控制状态机根据自身状态、当前偏置电压、交流信号发生器输出值以及同步检波器输出值计算出新的DP-IQMZM调制器偏置电压，并输出给数模转换及驱动电路，进而对DP-IQMZM调制器进行控制；所述控制状态机对DP-IQMZM调制器的控制包括如下步骤：

步骤a，设定各路偏置电压直流分量XI_DC,XQ_DC,XP_DC,YI_DC,YQ_DC,YP_DC为零；

步骤b，搜索X通道各路偏置电压最佳工作点；

步骤c，搜索Y通道各路偏置电压最佳工作点；

步骤d，跟踪X通道各路偏置最佳工作点；

步骤e，跟踪Y通道各路偏置最佳工作点；

步骤f，重复步骤d与步骤e，使得DP-IQMZM调制器偏置电压始终保持在最佳工作点。

2.如权利要求1所述的双极正交马赫曾德尔调制器自动偏置控制方法，其特征在于，所述交流信号发生器用于产生两个低频交流信号AC₁和AC₂，该交流信号AC₁和AC₂的输出值分别为：

AC₁(n)＝V_π*0.02*cos(2*π*f1*n*T)

AC₂(n)＝V_π*0.02*cos(2*π*f2*n*T)

式中n为整数序列，V_π为DP-IQMZM调制器的半波偏置电压，f1、f2分别代表交流信号AC₁、AC₂的频率，T代表数模转换及驱动电路的刷新周期；

所述同步检波器对来自光电转换及数字采样电路的信号进行同步检波，同步检波器的计算方法如下：

式中S为同步检波结果，n为整数序列，T代表光电转换及数字采样电路的采样周期，ADC(n)为光电转换及数字采样电路在时刻n*T的输出值，f3等于f1与f2的频率和，N代表一次同步检波所需采样次数，θ是同步检波器输入信号与交流信号发生器之间的相位差。