Controlador de polarização automático do controlador de polarização ultra elevada da precisão MZM
Recurso
• Controle de tensão de polarização em Pico/Nulo/Q+/Q−
• Controle de tensão de polarização em ponto arbitrário
• Controle ultrapreciso: taxa de extinção máxima de 50dB no modo Null;
Precisão de ±0,5◦ nos modos Q+ e Q−
• Baixa amplitude de pontilhamento:
0,1% Vπ no modo NULL e modo PEAK
2% Vπ no modo Q+ e modo Q−
• Alta estabilidade: com implementação totalmente digital
• Perfil baixo: 40 mm (L) × 30 mm (P) × 10 mm (A)
• Fácil utilização: Operação manual com mini jumper;
Operações OEM flexíveis através do MCU UART2
• Dois modos diferentes para fornecer tensão de polarização: a. Controle de polarização automático
b.Tensão de polarização definida pelo usuário
Aplicativo
• LiNbO3 e outros moduladores MZ
• NRZ Digital, RZ
• Aplicações de pulso
• Sistema de espalhamento Brillouin e outros sensores ópticos
• Transmissor CATV
Desempenho
Figura 1. Supressão de Portadora
Figura 2. Geração de pulso
Figura 3. Potência máxima do modulador
Figura 4. Potência mínima do modulador
Razão máxima de extinção DC
Neste experimento, nenhum sinal de RF foi aplicado ao sistema.A extinção pura de DC foi medida.
1. A Figura 5 demonstra a potência óptica da saída do modulador, quando o modulador é controlado no ponto de pico.Ele mostra 3,71dBm no diagrama.
2. A Figura 6 mostra a potência óptica da saída do modulador, quando o modulador é controlado no ponto Nulo.Mostra -46,73dBm no diagrama.No experimento real, o valor varia em torno de -47dBm;e -46,73 é um valor estável.
3. Portanto, a taxa de extinção DC estável medida é de 50,4dB.
Requisitos para alta taxa de extinção
1. O modulador do sistema deve ter alta taxa de extinção.A característica do modulador do sistema decide a taxa máxima de extinção que pode ser alcançada.
2. A polarização da luz de entrada do modulador deve ser cuidada.Os moduladores são sensíveis à polarização.A polarização adequada pode melhorar a taxa de extinção em mais de 10dB.Em experimentos de laboratório, geralmente é necessário um controlador de polarização.
3. Controladores de polarização adequados.Em nosso experimento de taxa de extinção DC, a taxa de extinção de 50,4dB foi alcançada.Enquanto a folha de dados do fabricante do modulador lista apenas 40dB.A razão desta melhoria é que alguns moduladores derivam muito rapidamente.Os controladores de polarização Rofea R-BC-ANY atualizam a tensão de polarização a cada 1 segundo para garantir uma resposta rápida.
Especificações
| Parâmetro | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade | Condições |
| Desempenho de controle | |||||
| Taxa de extinção | MER 1 | 50 | dB | ||
| CSO2 | −55 | −65 | −70 | dBc | Amplitude de pontilhamento: 2%Vπ |
| Tempo de estabilização | 4 | s | Pontos de rastreamento: Nulo e Pico | ||
| 10 | Pontos de rastreamento: Q+ e Q- | ||||
| Elétrico | |||||
| Tensão de alimentação positiva | +14,5 | +15 | +15,5 | V | |
| Corrente de energia positiva | 20 | 30 | mA | ||
| Tensão de alimentação negativa | -15,5 | -15 | -14,5 | V | |
| Corrente de energia negativa | 2 | 4 | mA | ||
| Faixa de tensão de saída | -9,57 | +9,85 | V | ||
| Precisão da tensão de saída | 346 | μV | |||
| Frequência de pontilhamento | 999,95 | 1000 | 1000,05 | Hz | Versão: sinal de pontilhamento de 1kHz |
| Amplitude de pontilhamento | 0,1%Vπ | V | Pontos de rastreamento: Nulo e Pico | ||
| 2%Vπ | Pontos de rastreamento: Q+ e Q- | ||||
| Óptico | |||||
| Potência óptica de entrada3 | -30 | -5 | dBm | ||
| Comprimento de onda de entrada | 780 | 2000 | nm | ||
1. MER refere-se à Taxa de Extinção do Modulador.A taxa de extinção alcançada é normalmente a taxa de extinção do modulador especificada na folha de dados do modulador.
2. CSO refere-se a segunda ordem composta.Para medir corretamente o CSO, a qualidade linear do sinal de RF, moduladores e receptores deve ser garantida.Além disso, as leituras de CSO do sistema podem variar quando executado em diferentes frequências de RF.
3. Observe que a potência óptica de entrada não corresponde à potência óptica no ponto de polarização selecionado.Refere-se à potência óptica máxima que o modulador pode exportar para o controlador quando a tensão de polarização varia de −Vπ a +Vπ.
Interface de usuário
Figura5.Conjunto
| Grupo | Operação | Explicação |
| Fotodiodo 1 | PD: Conecte o cátodo do fotodiodo MZM | Fornecer feedback fotocorrente |
| GND: Conecte o ânodo do fotodiodo MZM | ||
| Poder | Fonte de energia para controlador de polarização | V-: conecta o eletrodo negativo |
| V+: conecta o eletrodo positivo | ||
| Sonda intermediária: conecta o eletrodo de aterramento | ||
| Reiniciar | Insira o jumper e retire após 1 segundo | Reinicialize o controlador |
| Seleção de modo | Insira ou retire o jumper | sem jumper: modo nulo;com jumper: modo Quad |
| Seleção Polar2 | Insira ou retire o jumper | sem jumper: Polar Positivo;com jumper: Polar Negativo |
| Tensão de polarização | Conecte-se à porta de tensão de polarização MZM | OUT e GND fornecem tensões de polarização para o modulador |
| LIDERADO | Constantemente ligado | Trabalhando em estado estável |
| Liga-desliga ou desliga a cada 0,2s | Processando dados e procurando ponto de controle | |
| Ligado ou desligado a cada 1s | A potência óptica de entrada é muito fraca | |
| Liga-desliga ou desliga a cada 3s | A potência óptica de entrada é muito forte | |
| UART | Operar controlador via UART | 3.3: Tensão de referência de 3,3 V |
| GND: Terra | ||
| RX: Recebimento do controlador | ||
| TX: Transmissão do controlador | ||
| Seleção de controle | Insira ou retire o jumper | sem jumper: controle de jumper; com jumper: controle UART |
1. Alguns moduladores MZ possuem fotodiodos internos.A configuração do controlador deve ser escolhida entre usar o fotodiodo do controlador ou usar o fotodiodo interno do modulador.Recomenda-se usar o fotodiodo do controlador para experimentos de laboratório por dois motivos.Em primeiro lugar, o fotodiodo controlador garantiu a qualidade.Em segundo lugar, é mais fácil ajustar a intensidade da luz de entrada.Nota: Se estiver usando o fotodiodo interno do modulador, certifique-se de que a corrente de saída do fotodiodo seja estritamente proporcional à potência de entrada.
2. O pino polar é usado para alternar o ponto de controle entre Pico e Nulo no modo de controle Nulo (determinado pelo pino de seleção de modo) ou Quad +
e Quad- no modo de controle Quad.Se o jumper do pino polar não for inserido, o ponto de controle será Nulo no modo Nulo ou Quad+ no modo Quad.A amplitude do sistema RF também afetará o ponto de controle.Quando não há sinal de RF ou a amplitude do sinal de RF é pequena, o controlador é capaz de travar o ponto de trabalho no ponto correto, conforme selecionado pelo jumper MS e PLR.Quando a amplitude do sinal de RF ultrapassar determinado limite, a polar do sistema será alterada, neste caso o cabeçalho PLR deverá estar no estado oposto, ou seja, o jumper deverá ser inserido se não estiver ou retirado se estiver inserido.
Aplicação típica
O controlador é fácil de usar.
Passo 1.Conecte a porta de 1% do acoplador ao fotodiodo do controlador.
Passo 2.Conecte a saída de tensão de polarização do controlador (através de SMA ou conector de 2 pinos de 2,54 mm) à porta de polarização do modulador.
Etapa 3.Fornece ao controlador tensões de +15V e -15V DC.
Passo 4.Reinicie o controlador e ele começará a funcionar.
OBSERVAÇÃO.Certifique-se de que o sinal RF de todo o sistema esteja ligado antes de reiniciar o controlador.
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