[發明專利]一種高速光信號產生裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 202011187209.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112398542B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 馮振華
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/572;H04B10/516
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 宋建平

1.一種高速光信號產生裝置，其特征在于，所述高速光信號產生裝置包括：可調激光器(1)、波長倍增器(2)、驅動器-調制器陣列(3)、基帶信號產生器(4)和主控制器(5)；

所述可調激光器(1)的光輸出端與所述波長倍增器(2)的光輸入端連接，所述波長倍增器(2)的光輸出端與所述驅動器-調制器陣列(3)的光輸入端連接，所述驅動器-調制器陣列(3)的電輸入端與所述基帶信號產生器(4)的輸出端連接；

所述波長倍增器(2)的控制端、所述驅動器-調制器陣列(3)的控制端和所述基帶信號產生器(4)的控制端分別與所述主控制器(5)連接；

所述可調激光器(1)用于提供波長可調的單波長光載波；

所述波長倍增器(2)具有2N+1個光輸出端，用于將所述單波長光載波變換成等間隔的頻率鎖定的2N+1個光載波；

所述基帶信號產生器(4)具有8N+4個輸出端，用于對輸入的電信號進行處理，產生8N+4路基帶信號，并提供給所述驅動器-調制器陣列(3)；

所述驅動器-調制器陣列(3)為雙偏IQ光驅動器-調制器陣列，具有2N+1個光輸入端、2N+1個光輸出端和8N+4個電輸入端，用于基于2N+1個光載波對8N+4路基帶信號進行電光調制；所述波長倍增器(2)的2N+1個光輸出端依次與所述驅動器-調制器陣列(3)的2N+1個光輸入端連接，所述驅動器-調制器陣列(3)的8N+4個電輸入端與依次與所述基帶信號產生器(4)的8N+4個輸出端連接；所述驅動器-調制器陣列(3)具體包括2N+1路并行排列的雙偏振調制器、驅動放大器、對應的供電和控制電路，實現對輸入的多路基帶信號進行驅動放大后完成2N+1個光載波的電光調制，每個光載波上加載上四路獨立的電信號，其中，四路獨立的光信號分別代表偏振復用信號的兩個正交的偏振態的正交、同相分量；所述主控制器(5)用于調整2N+1個光載波的數量和波長間隔。

2.根據權利要求1所述的高速光信號產生裝置，其特征在于，所述波長倍增器(2)包括非對稱分光器(21)、N個光放大器(22)、N個波長雙向平移器(23)和光程匹配器(24)；

所述非對稱分光器(21)包括N+1個輸出端，前N個輸出端分別與N個所述光放大器(22)的輸入端連接，第N+1個輸出端與所述光程匹配器(24)連接，N個所述光放大器(22)的輸出端與N個所述波長雙向平移器(23)的輸入端連接；

所述非對稱分光器(21)用于將所述單波長光載波分成N+1路光載波；

所述光放大器(22)分別用于對輸入的光載波進行放大；

所述波長雙向平移器(23)用于對輸入的光載波向左右兩側雙向移位產生2個不同波長的光載波；

所述光程匹配器(24)用于調節第2N+1路光載波和其他2N路光載波之間的光程差異。

3.根據權利要求2所述的高速光信號產生裝置，其特征在于，所述波長倍增器(2)還包括2N+1個耦合器(25)、光功率探測陣列(26)和波長倍增控制器(27)；

N個所述波長雙向平移器(23)的兩個輸出端分別連接一個所述耦合器(25)，所述光程匹配器(24)的輸出端連接一個所述耦合器(25)；

所述波長倍增控制器(27)分別與N個所述光放大器(22)、N個所述波長雙向平移器(23)和所述光程匹配器(24)的控制端連接；

所述耦合器(25)用于對輸入的光載波進行分光，其中一部分輸入至所述光功率探測陣列(26)，另一部分為2N+1波長倍增器(2)的輸出用于光調制。

4.根據權利要求2所述的高速光信號產生裝置，其特征在于，所述非對稱分光器(21)包括非對稱耦合器(211)和等功率分光器(212)；

所述非對稱耦合器(211)的輸入端作為非對稱分光器(21)的輸入端，其第一輸出端與所述等功率分光器(212)的輸入端連接，其第二輸出端作為所述非對稱分光器(21)的第N+1輸出端；

所述等功率分光器(212)的N個輸出端分別為所述非對稱分光器(21)的前N個輸出端口。