基于MZM的模擬調(diào)制

1、在實(shí)際使用MZM時(shí)，一般在兩條臂上加載具有相同幅度但有一定相位差的射頻信號(hào)，為了分析方便，假設(shè)射頻調(diào)制信號(hào)為正弦波，即,其中分別代表加載到兩筆上的射頻調(diào)制信號(hào)的電壓幅度、頻率和之間的相位差。設(shè)從激光器輸出的連續(xù)光波為,和分別是光載波的振幅和角頻率，MZM的分光比是1:1；直流偏置設(shè)置在正交點(diǎn)處，為開關(guān)電壓，從MZM調(diào)制器中輸出的信號(hào)表達(dá)式為： 其中定義為調(diào)制深度或者叫調(diào)制指數(shù)；=，其中包含兩部分，MZM兩條臂上之間的固定相位差和直流偏置引起的相位差。很顯然前者是一個(gè)常數(shù)，故可以通過考慮改變兩條臂上的相對(duì)直流偏執(zhí)來(lái)得到合適的，通過設(shè)置不同的和，可以實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)制方式。1 雙邊帶調(diào)制當(dāng)時(shí)，MZM工

2、作于DSB調(diào)制方式，為了分析方便只考慮的情況，在此情況下上邊的式子可以變成為： 上式拆開，忽略固定相位項(xiàng)和系數(shù)得到：利用貝塞爾方程展開式：展開可得：Eout(t)=Ein當(dāng)調(diào)制深度很小時(shí)，也就是小信號(hào)的時(shí)候，由貝塞爾函數(shù)的性質(zhì)可知高階貝塞爾函數(shù)的值相對(duì)于低階貝塞爾函數(shù)值很小，可以忽略。因此上式可簡(jiǎn)化為：由這個(gè)式子可以看出，雙邊帶信號(hào)主要由三個(gè)頻譜分量組成，分別是光載波以及兩個(gè)邊帶2 單邊帶調(diào)制 當(dāng)時(shí)，MZM工作在SSB調(diào)制方式，經(jīng)過推導(dǎo)最后能夠?qū)⑤敵鲂盘?hào)簡(jiǎn)化為： 單邊帶調(diào)制信號(hào)主要有兩個(gè)頻譜分量組成，分別是光載波以及上邊帶或者下邊帶。3 抑制載波雙邊帶 當(dāng)時(shí)，MZM工作在CS-DSB調(diào)制方式。為了方便只分析的情況，此時(shí)輸出函數(shù)經(jīng)過貝塞爾函數(shù)展開推導(dǎo)的到：可以看出，抑制載波雙邊帶調(diào)制信號(hào)主要有兩個(gè)頻譜組成，載波分量被抑制，只含有上下兩個(gè)邊帶。采用optisystem仿真以上結(jié)果 將兩個(gè)調(diào)制信號(hào)加載到DE-MZM的兩臂上，為了顯示清楚用頻率為50GHZ,振幅為0.4的RF信號(hào)，通過調(diào)節(jié)偏置電壓和信號(hào)的相移量可以的到如下圖形：（1） 當(dāng)DE-MZM的開關(guān)電壓=6V,時(shí)，也就是，且時(shí)候有以上分析應(yīng)該是雙邊帶信號(hào)，仿真圖形為： （2） 當(dāng)DE-MZM的開關(guān)電壓=6V,時(shí)，也就是，時(shí)有上分析應(yīng)該工作為單邊帶調(diào)制，仿真圖形為： （3） 當(dāng)