光纤无线通信新方法：级联调制器产生四倍频光载毫米波

"本文主要探讨了一种采用级联相位调制器和强度调制器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信系统。该系统利用载波抑制原理，通过10 GHz的本振射频信号，经由相位调制器和强度调制器的级联调制，生成40 GHz的光载毫米波信号，再将2.5 Gb/s的基带数据直接加载到这个光载毫米波上，通过20 km的标准单模光纤进行传输。实验结果显示，经过长距离传输后，系统的传输功率代价仅为0.8 dBm，基带信号的眼图依然清晰，表明该方案具有较低的传输损耗和良好的信号质量，从而简化了系统配置并确保了信源的稳定可靠性。" 详细说明： 本文的研究重点是光纤无线通信系统中的一种新型技术，即利用级联的相位调制器（Phase Modulator, PM）和强度调制器（Intensity Modulator, IM）来生成四倍频的光载毫米波（Optical Carrier Suppression, OCS）。这种技术基于载波抑制的原理，通过调整两个调制器间的相位差以及IM的偏置电压，可以有效地生成高频的光载毫米波信号。 具体实现过程中，首先利用10 GHz的本地振荡射频信号作为输入，这个射频信号经过相位调制器，产生一个双侧带的调制信号。接着，这个信号进入强度调制器，通过改变其光强来进一步调制，实现了四倍频的效果，即生成40 GHz的光载毫米波。同时，2.5 Giga-bit per second (Gb/s)的基带数据信号直接调制在这个光载毫米波上，形成数据承载的光信号。 实验部分，这个40 GHz的光载毫米波信号被送入20 km的标准单模光纤进行传输。经过这段长距离的光纤传输后，系统显示出优异的性能。传输功率代价（Power Penalty）小于0.8 dBm，这意味着信号在经过光纤衰减后仍能保持足够的功率水平，有利于接收端的解调。此外，基带信号的眼图（Eye Diagram）依然清晰可辨，这表明信号质量良好，没有显著的失真，有利于提高系统的误码率性能。 该技术的应用简化了传统光纤无线通信系统的配置，降低了对复杂硬件的需求，同时也保证了信源的稳定性。因此，这种基于级联相位调制器和强度调制器的四倍频光载毫米波方案对于未来高容量、长距离的光纤无线通信网络具有重要的理论和实际意义。