Για να ανταποκριθεί η αυξανόμενη ζήτηση των ανθρώπων για πληροφορίες, ο ρυθμός μετάδοσης των συστημάτων επικοινωνίας οπτικών ινών αυξάνεται καθημερινά. Το μελλοντικό δίκτυο οπτικής επικοινωνίας θα αναπτυχθεί προς ένα δίκτυο επικοινωνίας οπτικών ινών με εξαιρετικά υψηλή ταχύτητα, εξαιρετικά μεγάλη χωρητικότητα, εξαιρετικά μεγάλη απόσταση και εξαιρετικά υψηλή απόδοση φάσματος. Ένας πομπός είναι κρίσιμος. Ο πομπός οπτικού σήματος υψηλής ταχύτητας αποτελείται κυρίως από ένα λέιζερ που παράγει έναν οπτικό φορέα, μια συσκευή παραγωγής ηλεκτρικού σήματος διαμόρφωσης και έναν ηλεκτρο-οπτικό διαμορφωτή υψηλής ταχύτητας που ρυθμίζει τον οπτικό φορέα. Σε σύγκριση με άλλους τύπους εξωτερικών διαμορφωτών, οι ηλεκτρο-οπτικοί διαμορφωτές λιθίου έχουν τα πλεονεκτήματα της ευρείας συχνότητας λειτουργίας, της καλής σταθερότητας, της υψηλής αναλογίας εξαφάνισης, της σταθερής απόδοσης εργασίας, του υψηλού ποσοστού διαμόρφωσης, της μικρής τσίχλας, της εύκολης σύζευξης, της ώριμης τεχνολογίας παραγωγής κ.λπ.
Η τάση μισού κύματος είναι μια εξαιρετικά κρίσιμη φυσική παράμετρος του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή. Αντιπροσωπεύει την αλλαγή στην τάση προκατάληψης που αντιστοιχεί στην ένταση φωτός εξόδου του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή από το ελάχιστο στο μέγιστο. Καθορίζει σε μεγάλο βαθμό τον ηλεκτρο-οπτικό διαμορφωτή. Πώς να μετρήσετε με ακρίβεια και γρήγορα την τάση μισού κύματος του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή έχει μεγάλη σημασία για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης της συσκευής και τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της συσκευής. Η τάση μισού κύματος του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή περιλαμβάνει DC (μισό κύμα
Τάση και ραδιοσυχνότητα) Τάση μισού κύματος. Η συνάρτηση μεταφοράς του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή έχει ως εξής:
Μεταξύ αυτών είναι η οπτική ισχύς εξόδου του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή.
Είναι η οπτική ισχύς εισόδου του διαμορφωτή.
Είναι η απώλεια εισαγωγής του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή.
Οι υπάρχουσες μέθοδοι μέτρησης της τάσης μισού κύματος περιλαμβάνουν μέθοδοι παραγωγής ακραίων τιμών και διπλασιασμού συχνότητας, οι οποίες μπορούν να μετρήσουν την τάση μισού κύματος άμεσου ρεύματος (DC) μισού κύματος (RF) του διαμορφωτή, αντίστοιχα.
Πίνακας 1 Σύγκριση δύο μεθόδων δοκιμής τάσης μισού κύματος
| Μέθοδος ακραίας αξίας | Μέθοδος διπλασιασμού συχνότητας | |
| Εργαστηριακός εξοπλισμός | Τροφοδοτικό λέιζερ Διαμορφωτής έντασης υπό δοκιμή Ρυθμιζόμενη τροφοδοσία DC ± 15V Μετρητής οπτικής ισχύος | Πηγή φωτός λέιζερ Διαμορφωτής έντασης υπό δοκιμή Ρυθμιζόμενη τροφοδοσία DC Παλμοσκόπιο πηγή σημάτων (DC Bias) |
| χρόνος δοκιμής | 20 λεπτά () | 5 λεπτά |
| Πειραματικά πλεονεκτήματα | εύκολο να επιτευχθεί | Σχετικά ακριβής δοκιμή Μπορεί να αποκτήσει την τάση μισού κύματος DC και την τάση μισού κύματος RF ταυτόχρονα |
| Πειραματικά μειονεκτήματα | Πολύ καιρό και άλλοι παράγοντες, η δοκιμή δεν είναι ακριβής Άμεση δοκιμή επιβατών DC μισό κύμα τάση | Σχετικά πολύ καιρό Παράγοντες όπως σφάλμα κρίσης παραμόρφωσης μεγάλης κυματομορφής, κ.λπ., η δοκιμή δεν είναι ακριβής |
Λειτουργεί ως εξής:
(1) Μέθοδος ακραίας τιμής
Η μέθοδος ακραίας τιμής χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της τάσης μισού κύματος DC του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή. Πρώτον, χωρίς το σήμα διαμόρφωσης, η καμπύλη λειτουργίας μεταφοράς του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή επιτυγχάνεται με τη μέτρηση της τάσης DC και της μεταβολής της έντασης φωτός εξόδου και από την καμπύλη λειτουργίας μεταφοράς καθορίζουν το σημείο μέγιστης τιμής και το ελάχιστο σημείο τιμής και λαμβάνετε τις αντίστοιχες τιμές τάσης DC VMAX και VMIN αντίστοιχα. Τέλος, η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο τιμών τάσης είναι η τάση μισού κύματος Vπ = vmax-vmin του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή.
(2) Μέθοδος διπλασιασμού συχνότητας
Χρησιμοποιούσε τη μέθοδο διπλασιασμού της συχνότητας για τη μέτρηση της τάσης μισού κύματος RF του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή. Προσθέστε τον υπολογιστή DC Bias και το σήμα διαμόρφωσης AC στον ηλεκτρο-οπτικό διαμορφωτή ταυτόχρονα για να ρυθμίσετε την τάση DC όταν η ένταση του φωτός εξόδου αλλάζει σε μέγιστη ή ελάχιστη τιμή. Ταυτόχρονα, και μπορεί να παρατηρηθεί στον παλμογράφο διπλού τροχού ότι το διαμορφωμένο σήμα εξόδου θα εμφανιστεί σε παραμόρφωση διπλασιασμού συχνότητας. Η μόνη διαφορά της τάσης συνεχούς ρεύματος που αντιστοιχεί σε δύο παρακείμενες στρεβλώσεις διπλασιασμού συχνότητας είναι η τάση μισού κύματος RF του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή.
Περίληψη: Τόσο η μέθοδος ακραίας τιμής όσο και η μέθοδος διπλασιασμού συχνότητας μπορούν θεωρητικά να μετρήσουν την τάση μισού κύματος του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή, αλλά για σύγκριση, η ισχυρή μέθοδος τιμής απαιτεί μεγαλύτερο χρόνο μέτρησης και ο μεγαλύτερος χρόνος μέτρησης θα οφείλεται στην οπτική ισχύς της εξόδου των διακυμάνσεων των διακυμάνσεων και των αιτιών μέτρησης. Η μέθοδος ακραίας τιμής πρέπει να σαρώσει την προκατάληψη DC με μια μικρή τιμή βήματος και να καταγράψει ταυτόχρονα την οπτική ισχύ εξόδου του διαμορφωτή για να αποκτήσει μια ακριβέστερη τιμή τάσης μισού κύματος DC.
Η μέθοδος διπλασιασμού συχνότητας είναι μια μέθοδος προσδιορισμού της τάσης μισού κύματος παρατηρώντας την κυματομορφή διπλασιασμού συχνότητας. Όταν η εφαρμοζόμενη τάση προκατάληψης φτάσει σε μια συγκεκριμένη τιμή, εμφανίζεται η παραμόρφωση πολλαπλασιασμού συχνότητας και η παραμόρφωση της κυματομορφής δεν είναι πολύ αισθητή. Δεν είναι εύκολο να παρατηρήσετε με το γυμνό μάτι. Με αυτόν τον τρόπο, θα προκαλέσει αναπόφευκτα πιο σημαντικά σφάλματα και αυτό που μετρά είναι η τάση μισού κύματος RF του ηλεκτρο-οπτικού διαμορφωτή.