[發明專利]一種MZ調制器偏置點控制系統及方法

在審

• 申請號: 202211515723.6
• 申請日: 2022-11-29
• 公開（公告）號: CN115833953A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 余華;匡作鑫;黃勤
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H04B10/556
• 分類號: H04B10/556;H04B10/50
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 賈瑞華

1.一種MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述系統包括：偏置電壓輸出模塊、光電探測器、信號采集模塊和控制模塊；

所述偏置電壓輸出模塊，與目標調制器連接，用于對目標調制器施加擾動信號和偏置電壓；

所述光電探測器，設置在所述目標調制器輸出的光信號的光路上，用于將所述目標調制器輸出的光信號轉換為電流信號；

所述信號采集模塊，與所述光電探測器連接，用于將所述電流信號轉換為設定閾值范圍的電壓信號；

所述控制模塊，分別與所述信號采集模塊和所述偏置電壓輸出模塊連接，用于控制所述偏置電壓輸出模塊輸出所述擾動信號和所述偏置電壓，以及根據所述電壓信號調整所述偏置電壓，并根據所述電壓信號和所述偏置電壓確定所述目標調制器的偏置點位置。

2.根據權利要求1所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述系統還包括電源轉換模塊；所述電源轉換模塊，分別與所述偏置電壓輸出模塊、所述信號采集模塊和所述控制模塊連接，用于為所述偏置電壓輸出模塊、所述信號采集模塊和所述控制模塊提供對應的供電電壓。

3.根據權利要求2所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述電源轉換模塊包括正負12V電壓轉換電路、正負5V電壓轉換電路、3.3V電壓轉換電路和1.8V電壓轉換電路；

所述正負12V電壓轉換電路，采用DCDC電路輸出±12V電壓，用于為所述偏置電壓輸出模塊供電；

所述正負5V電壓轉換電路，采用DCDC電路輸出±5V電壓，用于為所述信號采集模塊供電；

所述3.3V電壓轉換電路采用LDO穩壓器輸出3.3V電壓；

所述1.8V電壓轉換電路采用LDO穩壓器輸出1.8V電壓；

所述3.3V電壓轉換電路和所述1.8V電壓轉換電路均用于為所述控制模塊供電。

4.根據權利要求1所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述系統還包括分光器；所述分光器，設置在所述目標調制器輸出的光信號的光路上，用于將所述目標調制器輸出的光信號分為工作用光信號和分析用光信號；

所述目標調制器輸出的光信號經過所述分光器后進入所述光電探測器。

5.根據權利要求1所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述偏置電壓輸出模塊包括偏置電壓產生電路、擾動信號產生電路、疊加電路和低通濾波器；

所述偏置電壓產生電路，與所述控制模塊連接，用于根據所述控制模塊輸出的偏置控制信號輸出偏置電壓；

所述擾動信號產生電路，與所述控制模塊連接，用于根據所述控制模塊輸出的擾動控制信號輸出擾動信號；

所述疊加電路，分別與所述偏置電壓產生電路和所述擾動信號產生電路連接，用于將所述偏置電壓和所述擾動信號合并，輸出合并信號；

所述低通濾波器，與所述疊加電路連接，用于對所述合并信號進行濾波。

6.根據權利要求1所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述信號采集模塊包括轉換電路、帶通濾波電路和模數轉換器匹配電路；

所述轉換電路，與所述光電探測器連接，用于將所述電流信號轉換為第一電壓信號；

所述帶通濾波電路，與所述轉換電路連接，用于對所述第一電壓信號進行濾波，得到第二電壓信號；

所述模數轉換器匹配電路，與所述帶通濾波電路連接，用于將所述第二電壓信號轉換為設定閾值范圍的電壓信號。

7.根據權利要求6所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述轉換電路包括T型反饋網絡和電流電壓轉換電路；

所述電流電壓轉換電路，與所述光電探測器連接，用于將所述電流信號轉換為初始電壓信號；

所述T型反饋網絡，與所述電流電壓轉換電路連接，用于對所述初始電壓信號進行放大，得到第一電壓信號。

8.根據權利要求6所述的MZ調制器偏置點控制系統，其特征在于，所述帶通濾波電路為四階巴特沃斯帶通濾波器。