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申请/专利权人：中国电子科技集团公司第十四研究所

摘要：本发明提供了一种适用于低半波电压MZM的通用化偏置点控制装置及方法，能够修正在大射频功率输入下的偏置点控制失效问题。首先对射频信号与半波电压的比值进行判断，明确在此应用场合中的附加相位，并综合导频信号1阶2阶强度和相位，对其偏置点信息进行判断。本发明公开的直流偏置方法能够同时适用MZM工作在线性区、非线性区乃至深度调制区的场合，避免以往偏置点控制方法在大射频功率输入下偏置点控制失效的问题。

主权项：1.一种低半波电压MZM直流偏置点控制装置，其特征在于，该装置包括：光探测器、数据采样模块、参考采样模块、计算处理模块、附加相位判别模块、导频信号模块、直流信号模块、偏置电压模块，偏置点控制装置中的光探测器能够接收电光变换链路中MZM的输出光信号，偏置点控制装置能够输出含有导频信号的直流偏置电压到MZM的直流偏置口，以控制MZM工作在不同的偏置点上；光探测器，用于对经过MZM的光信号进行光电变换；数据采样模块，用于对光探测器光电变换后的信号进行采样得到数据采样信号；参考采样模块，用于对本地产生的导频信号进行采样得到参考采样信号；计算处理模块，用于对输入其的信号进行综合计算处理，输入计算处理模块的信号包括：数据采样信号、参考采样信号和附加相位信号；计算处理模块对参考采样信号和数据采样信号进行傅里叶变换或其他等价操作，获得导频信号1阶或2阶的相位信息、以及不同直流电压下导频1阶信号和2阶信号的幅度比值，通过幅度比值的变化，能够测量得到MZM的半波电压；根据直流偏压计算不同直流偏压下的相位差，根据直流偏置点判别条件得到最终的直流偏压，完成直流偏置设置；附加相位判别模块，用于获得射频信号强度，即射频信号的幅度值；并根据射频信号强度和测量得到的半波电压，得到附加相位；导频信号模块，用于产生低频扰动信号，选为1k-1MHz，共有两个输出，其中一路和直流电压一起送入偏置电压模块，另一路送入参考采样模块；直流信号模块，用于产生直流电压，其直流电压大小受计算处理模块的控制；其中，根据直流偏压计算不同直流偏压下的相位差，具体为，根据外部设置的直流偏置点，通过ratio判别选择合适的直流偏压；ratio计算公式为： 当ratio趋向于正无穷时，MZM工作在Q+或Q-点，但仅凭幅度信息无法区别Q+或Q-；当ratio趋向于0时，工作在MATB或MITB，但仅凭幅度信息无法区别MATB或MITB；直流偏置点判别条件包括：直流偏置点Q+、Q-判别条件，直流偏置点MATB、MITB判别条件；直流偏置点Q+、Q-判别条件为：为区分Q+、Q-，参考采样模块对本地产生的导频信号进行采样得到的参考采样信号、数据采样模块采集光探测器的数据采样信号、与附加相位信号，三者同时送入计算处理模块，计算处理模块对参考采样信号和数据采样信号进行傅里叶变换或其他等价操作，获得导频信号1阶的相位信息，根据直流偏压，计算不同直流偏压下的相位差，根据直流偏置点判别条件得到最终的直流偏压；Q+点判别条件：条件1若附加相位θadd为0°，参考采样和数据采样的导频1阶相位差小于90°；条件2若附加相位θadd为180°，参考采样和数据采样的导频1阶相位差大于等于90°；满足上述两种条件其中之一时，判别为Q+点；Q-点判别条件：条件1若附加相位θadd为0°，参考采样和数据采样的导频1阶相位差大于等于90°；条件2若附加相位θadd为180°，参考采样和数据采样的导频1阶相位差小于90°；满足上述两种条件其中之一时，判别为Q-点；直流偏置点MATB、MITB判别条件为：为区分MATB、MITB，参考采样模块对本地产生的导频信号进行采样得到的参考采样信号、数据采样模块采集光探测器的数据采样信号、与附加相位信号，三者同时送入计算处理模块，计算处理模块对参考采样信号和数据采样信号进行傅里叶变换或其他等价操作，获得导频信号2阶的相位信息，根据直流偏压，计算不同直流偏压下的相位差，根据直流偏置点判别条件得到最终的直流偏压；MATB点判别条件：条件1若附加相位θadd为0°，参考采样和数据采样的导频2阶相位差大于等于90°；条件2若附加相位θadd为180°，参考采样和数据采样的导频2阶相位差小于90°；满足上述两种条件其中之一时，判别为MATB点；MITB点判别条件：条件1若附加相位θadd为0°，参考采样和数据采样的导频2阶相位差小于90°；条件2若附加相位θadd为180°，参考采样和数据采样的导频2阶相位差大于等于90°；满足上述两种条件其中之一时，判别为MITB点。

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