Ultra přesný MZM modulátor, regulátor předpětí, automatický regulátor předpětí
Funkce
• Řízení předpětí na Peak/Null/Q+/Q−
• Řízení předpětí v libovolném bodě
• Ultra přesné ovládání: maximální poměr ztlumení 50 dB v nulovém režimu;
Přesnost ±0,5◦ v režimech Q+ a Q−
• Nízká amplituda chvění:
0,1 % Vπ v režimu NULL a PEAK
2% Vπ v režimu Q+ a Q−
• Vysoká stabilita: s plně digitální implementací
• Nízký profil: 40 mm (Š) × 30 mm (H) × 10 mm (V)
• Snadné použití: Manuální ovládání pomocí miniaturní propojky;
Flexibilní OEM operace díky MCU UART2
• Dva různé režimy pro zajištění předpětí: a. Automatické řízení předpětí
b. Uživatelem definované předpětí
Aplikace
• LiNbO3 a další MZ modulátory
• Digitální NRZ, RZ
• Pulzní aplikace
• Brillouinův rozptylový systém a další optické senzory
• Vysílač kabelové televize
Výkon
Obrázek 1. Potlačení nosné
Obrázek 2. Generování pulzů
Obrázek 3. Maximální výkon modulátoru
Obrázek 4. Minimální výkon modulátoru
Maximální poměr extinkce DC
V tomto experimentu nebyly na systém aplikovány žádné RF signály. Byla naměřena čistá DC extincitonace.
1. Obrázek 5 znázorňuje optický výkon modulátoru, když je modulátor řízen v bodě Peak. V diagramu je uvedeno 3,71 dBm.
2. Obrázek 6 znázorňuje optický výkon modulátoru, když je modulátor řízen v nulovém bodě. Diagram ukazuje -46,73 dBm. V reálném experimentu se hodnota pohybuje kolem -47 dBm a -46,73 je stabilní hodnota.
3. Naměřený stabilní poměr extinkce stejnosměrného proudu je tedy 50,4 dB.
Požadavky na vysoký extinkční poměr
1. Modulátor systému musí mít vysoký extinkční poměr. Charakteristika modulátoru systému určuje maximální extinkční poměr, kterého lze dosáhnout.
2. Je třeba dbát na polarizaci vstupního světla modulátoru. Modulátory jsou citlivé na polarizaci. Správná polarizace může zlepšit poměr extinkce o více než 10 dB. V laboratorních experimentech je obvykle potřeba polarizační regulátor.
3. Správné regulátory předpětí. V našem experimentu s poměrem extinkce stejnosměrného proudu bylo dosaženo poměru extinkce 50,4 dB. Zatímco v datovém listu výrobce modulátoru je uvedeno pouze 40 dB. Důvodem tohoto zlepšení je, že některé modulátory driftují velmi rychle. Regulátory předpětí Rofea R-BC-ANY aktualizují napětí předpětí každou sekundu, aby byla zajištěna rychlá odezva.
Specifikace
| Parametr | Min. | Typ | Max | Jednotka | Podmínky |
| Kontrolní výkon | |||||
| Poměr vymírání | MER 1 | 50 | dB | ||
| CSO2 | −55 | −65 | −70 | dBc | Amplituda chvění: 2% Vπ |
| Doba stabilizace | 4 | s | Sledovací body: Nula a vrchol | ||
| 10 | Sledovací body: Q+ a Q- | ||||
| Elektrický | |||||
| Kladné napájecí napětí | +14,5 | +15 | +15,5 | V | |
| Kladný výkonový proud | 20 | 30 | mA | ||
| Záporné napájecí napětí | -15,5 | -15 | -14,5 | V | |
| Záporný výkonový proud | 2 | 4 | mA | ||
| Rozsah výstupního napětí | -9,57 | +9,85 | V | ||
| Přesnost výstupního napětí | 346 | µV | |||
| Frekvence chvění | 999,95 | 1000 | 1000,05 | Hz | Verze: 1kHz dither signál |
| Amplituda chvění | 0,1 % Vπ | V | Sledovací body: Nula a vrchol | ||
| 2 % Vπ | Sledovací body: Q+ a Q- | ||||
| Optický | |||||
| Vstupní optický výkon3 | -30 | -5 | dBm | ||
| Vstupní vlnová délka | 780 | 2000 | nm | ||
1. MER označuje extinkční poměr modulátoru. Dosažený extinkční poměr je obvykle extinkční poměr modulátoru uvedený v datovém listu modulátoru.
2. CSO označuje kompozitní signál druhého řádu. Pro správné měření CSO musí být zajištěna lineární kvalita RF signálu, modulátorů a přijímačů. Kromě toho se hodnoty CSO systému mohou lišit při provozu na různých RF frekvencích.
3. Upozorňujeme, že vstupní optický výkon neodpovídá optickému výkonu ve vybraném bodě předpětí. Vztahuje se na maximální optický výkon, který může modulátor dodat regulátoru, když se předpětí pohybuje v rozmezí od −Vπ do +Vπ.
Uživatelské rozhraní
Obrázek 5. Sestava
| Skupina | Operace | Vysvětlení |
| Fotodioda 1 | PD: Připojení katody fotodiody MZM | Poskytněte zpětnou vazbu z fotoproudu |
| GND: Připojení anody fotodiody MZM | ||
| Moc | Zdroj napájení pro regulátor předpětí | V-: připojuje zápornou elektrodu |
| V+: připojuje kladnou elektrodu | ||
| Střední sonda: připojuje zemnící elektrodu | ||
| Obnovit | Vložte propojku a po 1 sekundě ji vytáhněte | Resetujte ovladač |
| Výběr režimu | Vložení nebo vytažení propojky | bez propojky: nulový režim; s propojkou: čtyřnásobný režim |
| Polární výběr 2 | Vložení nebo vytažení propojky | bez propojky: kladný pól; s propojkou: záporný pól |
| Předpětí | Připojte k portu předpětí MZM | OUT a GND poskytují předpětí pro modulátor |
| LED | Neustále zapnuto | Práce ve stabilním stavu |
| Zapnutí/vypnutí nebo vypnutí/zapnutí každých 0,2 s | Zpracování dat a hledání kontrolního bodu | |
| Zapnutí/vypnutí nebo vypnutí/zapnutí každou 1 s | Vstupní optický výkon je příliš slabý | |
| Zapnutí/vypnutí nebo vypnutí/zapnutí každé 3 sekundy | Vstupní optický výkon je příliš silný | |
| UART | Ovládání regulátoru přes UART | 3.3: Referenční napětí 3,3 V |
| GND: Uzemnění | ||
| RX: Příjem z řídicí jednotky | ||
| TX: Vysílání řídicí jednotky | ||
| Výběr ovládání | Vložení nebo vytažení propojky | bez propojky: ovládání propojkou; s propojkou: ovládání UART |
1. Některé MZ modulátory mají interní fotodiody. Nastavení regulátoru by mělo být zvoleno mezi použitím fotodiody regulátoru a použitím interní fotodiody modulátoru. Pro laboratorní experimenty se doporučuje používat fotodiodu regulátoru ze dvou důvodů. Za prvé, fotodioda regulátoru zaručuje kvalitu. Za druhé, je snazší nastavit intenzitu vstupního světla. Poznámka: Pokud používáte interní fotodiodu modulátoru, ujistěte se, že výstupní proud fotodiody je striktně úměrný vstupnímu výkonu.
2. Polární pin se používá k přepínání řídicího bodu mezi Peak a Null v režimu řízení Null (určeno pinem Mode Select) nebo Quad+.
a Quad- v režimu Quad řízení. Pokud není vložena propojka polárního pinu, bude řídicí bod v režimu Null Null nebo Quad+ v režimu Quad. Amplituda RF systému bude také ovlivňovat řídicí bod. Pokud není k dispozici žádný RF signál nebo je amplituda RF signálu malá, regulátor je schopen uzamknout pracovní bod na správný bod vybraný propojkou MS a PLR. Když amplituda RF signálu překročí určitou prahovou hodnotu, změní se polární bod systému. V tomto případě by měl být záhlaví PLR v opačném stavu, tj. propojka by měla být vložena, pokud není vložena, nebo vytažena, pokud je vložena.
Typická aplikace
Ovladač se snadno používá.
Krok 1. Připojte 1% port vazebního členu k fotodiodě regulátoru.
Krok 2. Připojte výstupní napětí bias regulátoru (přes SMA nebo 2,54mm 2pinový konektor) k portu bias modulátoru.
Krok 3. Zajistěte řídicí jednotku stejnosměrným napětím +15 V a -15 V.
Krok 4. Resetujte ovladač a začne fungovat.
POZNÁMKA. Před resetováním ovladače se ujistěte, že je zapnutý rádiový signál celého systému.
Společnost Rofea Optoelectronics nabízí produktovou řadu komerčních elektrooptických modulátorů, fázových modulátorů, modulátorů intenzity, fotodetektorů, laserových světelných zdrojů, DFB laserů, optických zesilovačů, EDFA, SLD laserů, QPSK modulací, pulzních laserů, detektorů světla, vyvážených fotodetektorů, laserových budičů, vláknových optických zesilovačů, měřičů optického výkonu, širokopásmových laserů, laditelných laserů, optických detektorů, budičů laserových diod a vláknových zesilovačů. Nabízíme také mnoho specifických modulátorů pro zakázku, jako například fázové modulátory s polem 1*4, modulátory s ultranízkým Vpi a modulátory s ultravysokým extinkčním poměrem, které se používají především na univerzitách a v ústavech.
Doufáme, že naše produkty budou pro vás a váš výzkum užitečné.
