[发明专利]一种双频段的光载射频链路系统及其传输方法

权利要求书

1.一种双频段的光载射频链路系统，其特征在于：

所述双频段的光载射频链路系统包括激光器、双电极马增调制器、光纤、光功分器、低速光电探测器和高速光电探测器；所述双电极马增调制器有并行的上下两臂，每臂有一个射频端口和一个直流端口；激光源的输出端与双电极马增调制器的光输入端相连，低频射频信号输入双电极马增调制器的上臂射频端口，高频射频信号输入双电极马增调制器的下臂射频端口，双电极马增调制器输出端依次连接光纤、光功分器，光功分器的两个输出端一路通过低速光电探测器后经过低频电带通滤波器恢复原始低频射频信号，另一路通过高速光电探测器后经过高频电带通滤波器恢复出原始高频射频信号。

2.一种利用权利要求1所述双频段的光载射频链路系统的传输方法，其特征在于包括下述步骤：

输入双电极马增调制器上臂的低频射频信号表示为：V_upper(t)＝V_RF1cos(ω_RF1t)，其中V_RF1为低频射频信号幅度，ω_RF1为低频射频信号角频率，输入双电极马增调制器上臂的直流偏置电压表示为V_DC1；

输入双电极马增调制器下臂的高频射频信号表示为：V_lower(t)＝V_RF2cos(ω_RF2t)，其中V_RF2为高频射频信号幅度，ω_RF2为高频射频信号角频率，输入双电极马增调制器下臂的直流偏置电压表示为V_DC2；

设输入到双电极马增调制器的光信号表示为E_c，经过双电极马增调制器被低频和高频射频信号调制后，双电极马增调制器输出的光信号表示为：

其中，α_MZM表示调制器的插入损耗，V_π,RF为调制器的射频半波电压；为上臂直流偏压引入的相移，为下臂直流偏压引入的相移，V_π,DC为调制器直流半波电压，J_n(m_1,2)为在m₁和m₂处的n阶第一类贝塞尔函数,n为整数；其中为低频信号调制指数，为高频信号调制指数；当m_1,2远小于1，即小信号调制的情况下，可知高阶贝塞尔函数值近似为0，同时取m₁＝m₂，则式(1)简化为：

信号通过光纤进行传输，经过光功分器后，两路光信号分别经过光电探测器，得到光电流：

其中，γ_PD(f)为光电探测器的频率响应度；由公式(3)可以看出经过光电探测器后输出信号第一项为直流、第二项为低频信号、第三项为高频信号，第四项为低频信号和高频信号的和频项，第五项为低频信号和高频信号的差频项；使用低速光电探测器和低频电带通滤波器即可恢复出低频射频信号，使用高速光电探测器和高频电带通滤波器即可恢复出高频射频信号。