Siekiant patenkinti didėjantį žmonių informacijos poreikį, optinių skaidulų ryšio sistemų perdavimo greitis kasdien didėja. Ateities optinių skaidulų ryšio tinklas vystysis link itin didelio greičio, itin didelio pajėgumo, itin ilgo atstumo ir itin didelio spektro efektyvumo optinių skaidulų ryšio tinklo. Siųstuvas yra labai svarbus. Didelės spartos optinių signalų siųstuvas daugiausia sudarytas iš lazerio, generuojančio optinį nešiklį, moduliuojančio elektrinio signalo generavimo įrenginio ir didelės spartos elektrooptinio moduliatoriaus, moduliuojančio optinį nešiklį. Palyginti su kitų tipų išoriniais moduliatoriais, ličio niobato elektrooptiniai moduliatoriai turi plataus veikimo dažnio, gero stabilumo, didelio gesinimo santykio, stabilaus darbo našumo, didelio moduliacijos greičio, mažo čirpimo, lengvo sujungimo, brandžios gamybos technologijos ir kt. pranašumus. Jis plačiai naudojamas didelės spartos, didelės talpos ir tolimojo nuotolio optinėse perdavimo sistemose.
Pusinės bangos įtampa yra labai svarbus elektrooptinio moduliatoriaus fizikinis parametras. Ji parodo elektrooptinio moduliatoriaus išėjimo šviesos intensyvumo pokytį nuo minimumo iki maksimumo. Ji labai lemia elektrooptinį moduliatorių. Tai, kaip tiksliai ir greitai išmatuoti elektrooptinio moduliatoriaus pusinės bangos įtampą, yra labai svarbu norint optimizuoti įrenginio veikimą ir pagerinti įrenginio efektyvumą. Elektrooptinio moduliatoriaus pusinės bangos įtampa apima nuolatinę srovę (pusinės bangos
įtampa ir radijo dažnis) pusės bangos įtampa. Elektrooptinio moduliatoriaus perdavimo funkcija yra tokia:
Tarp jų yra elektrooptinio moduliatoriaus išėjimo optinė galia;
Ar moduliatoriaus įėjimo optinė galia;
Ar elektrooptinio moduliatoriaus įterpties nuostoliai?
Esami pusbangės įtampos matavimo metodai apima ekstremaliosios vertės generavimo ir dažnio dvigubinimo metodus, kuriais galima išmatuoti moduliatoriaus nuolatinės srovės (DC) pusbangės įtampą ir radijo dažnio (RF) pusbangės įtampą.
1 lentelė. Dviejų pusbangės įtampos bandymo metodų palyginimas.
| Ekstremalių verčių metodas | Dažnio dvigubinimo metodas | |
| Laboratorinė įranga | Lazerio maitinimo šaltinis Bandomasis intensyvumo moduliatorius Reguliuojamas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis ±15 V Optinis galios matuoklis | Lazerinis šviesos šaltinis Bandomasis intensyvumo moduliatorius Reguliuojamas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis Osciloskopas signalo šaltinis (NS poslinkis) |
| bandymo laikas | 20 min. | 5 min. |
| Eksperimentiniai privalumai | lengva pasiekti | Santykinai tikslus testas Gali vienu metu gauti nuolatinės pusės bangos įtampą ir radijo dažnio pusės bangos įtampą |
| Eksperimentiniai trūkumai | Ilgas laikas ir kiti veiksniai, testas nėra tikslus Tiesioginis keleivio bandymas nuolatinės pusės bangos įtampa | Santykinai ilgas laikas Tokie veiksniai kaip didelė bangos formos iškraipymo vertinimo paklaida ir kt., testas nėra tikslus |
Tai veikia taip:
(1) Ekstremalių verčių metodas
Ekstremalių verčių metodas naudojamas elektrooptinio moduliatoriaus nuolatinės pusbangės įtampai matuoti. Pirmiausia, be moduliacijos signalo, elektrooptinio moduliatoriaus perdavimo funkcijos kreivė gaunama išmatuojant nuolatinės įtampos poslinkį ir išėjimo šviesos intensyvumo pokytį, o iš perdavimo funkcijos kreivės nustatomas didžiausios ir mažiausios vertės taškas ir atitinkamai gaunamos nuolatinės įtampos vertės Vmax ir Vmin. Galiausiai, skirtumas tarp šių dviejų įtampos verčių yra elektrooptinio moduliatoriaus pusbangės įtampa Vπ = Vmax - Vmin.
(2) Dažnio dvigubinimo metodas
Elektrooptinio moduliatoriaus RF pusbangės įtampa buvo matuojama dažnio dvigubinimo metodu. Prie elektrooptinio moduliatoriaus vienu metu buvo prijungti nuolatinės srovės poslinkio kompiuterio ir kintamosios srovės moduliacijos signalai, kad būtų galima reguliuoti nuolatinę įtampą, kai išėjimo šviesos intensyvumas pasikeičia į maksimalią arba minimalią vertę. Tuo pačiu metu dvigubos kreivės osciloskope galima pastebėti, kad išėjimo moduliuotas signalas turės dažnio dvigubinimo iškraipymus. Vienintelis nuolatinės įtampos, atitinkančios du gretimus dažnio dvigubinimo iškraipymus, skirtumas yra elektrooptinio moduliatoriaus RF pusbangės įtampa.
Santrauka: Teoriškai tiek ekstremaliosios vertės, tiek dažnio dvigubinimo metodais galima išmatuoti elektrooptinio moduliatoriaus pusinės bangos įtampą, tačiau palyginimui, galingosios vertės metodas reikalauja ilgesnio matavimo laiko, o ilgesnis matavimo laikas bus dėl lazerio išėjimo optinės galios svyravimų, kurie sukelia matavimo paklaidas. Ekstremaliosios vertės metodas turi nuskaityti nuolatinės srovės poslinkį su mažu žingsneliu ir tuo pačiu metu užregistruoti moduliatoriaus išėjimo optinę galią, kad būtų gauta tikslesnė nuolatinės srovės pusinės bangos įtampos vertė.
Dažnio dvigubinimo metodas – tai pusbangės įtampos nustatymo metodas, stebint dažnio dvigubinimo bangos formą. Kai taikoma poslinkio įtampa pasiekia tam tikrą vertę, atsiranda dažnio daugybos iškraipymas, o bangos formos iškraipymas nėra labai pastebimas. Jį sunku pastebėti plika akimi. Tokiu būdu neišvengiamai atsiras reikšmingesnių paklaidų, o tai, ką jis matuoja, yra elektrooptinio moduliatoriaus RF pusbangės įtampa.