[发明专利]降低光纤线路中失真特性的技术

说明书

本发明涉及抑制光纤线路中互调产物的技术，该互调产物存在于N个所需要的频分复用（FDM）信道信息信号的规定的频带内，其方法是和上述信道信息信号一起同时传输一个抑制单音，所述抑制单音的功率电平高于各个FDM信道信息信号的功率电平，其频率位于N个所需要的FDM信道信息信号的规定的频率之外。

限制模拟光纤线路性能的因素之一是所用半导体激光器的非线性调制特性带来的互调失真。所述失真一般表现为产生一些在通向模拟线路的电输入端所没有的新频率。

对于频率为f₁及f₂的两个靠近的带内信号，三阶互调产物2f₁-f₂及2f₂-f₁也落入带内。

已经用过很多种技术去减小无线电及电传输系统的互调产物。一典型的例子是在1965年8月24日颁发给H·T·Prior的美国专利第3，202，928号中所作的介绍，其中，从输入信号中产生若干彼此同相的信号分量，并且，将它们分别放大，每个分量都对应于输入信号。随后，将一些分量的相位反向，将一些分量衰减，然后，将所有信号分量重新组合，以消除除了基波信号电压之外的所有信号分量。另一例子示于1968年5月14日颁发给R·S·Englebrecht的美国专利第3，383，618号，它公开了包含以下装置的电子传输电路系统：（1）以多个频率同步传送能量的放大器，以及（2）设置在放大器的输出线路上的补偿电路，用于减小互调产物的影响。

在光学系统，T·E·Darcie等人在Electronic    Letters，Vol·21，No.16，1st    Aug.1985第665-666页发表文章讨论了在分布反馈（DF）及法布里-珀罗型InGaAsP激光器中的互调谐波失真。那篇文章的方程3的更正刊登在Electronic    Letters    Vol.22，No.11，22nd    May    1986第619页的“Errata”中。那篇文章指出，波长在1·3到1·5μm的各种激光器结构产生几乎同样的失真，而强阻尼的激光器具有优越的失真特性。它还指出，因为其宽带特性，所以，这种激光器将适合于付载波系统应用场合，在此场合，在光纤线路上对多个信道进行分频多路复用。

先有技术领域中还留下的任务是，提供抑制模拟光纤线路中互调产物的技术。

根据本发明，前面提到的先有技术领域的问题已被解决，本发明涉及用于显著减小光纤线路中带内互调失真产物的技术，其方法是：在光纤线路中同时传送包含规定频带内的N个FDM光学信道信息信号的FDM光波信号与很强的带外抑制单音。为了在光纤线路内提供对互调产物的最大抑制作用，同时传输的抑制单音最好应该是：

（1）其功率电平高于所需要的带内FDM信道信息信号的包络功率约+7到+10dB，（2）其频率位于FDM信道信号带外;这样，抑制单音和带内FDM信道信息信号之间所有频率的混合将不在FDM信道信息信号的频带内形成互调产物。

图1是示范的，互连的发射机和接收机的方框图，它们用于实施本发明，并且，显著地减小微波光纤线路中的带内互调产物。

图2是在图1电路中不施加抑制单音时双信道系统的有用信号和互调产物的示范频谱，

图3是根据本发明在图1的电路中施加抑制单音时图2的示范频谱。

图1说明包括由光纤线路12互联的发射机10与光学接收机11的光学FDM通信系统的示范电路，根据本发明，所述电路能够抑制有关的互调产物。在发射机10中，接收到N个分离的电信息信号，它们作为第一输入信号通过引线20₁至20_N分别送到调制器21₁至21_N。每个调制器21_i使用不同的信道载频fi，所以，当已调制信号通过线28₁至28_N被接收并在组合器22中被组合后，该已调制信号落入相邻的、不重叠的各频带内，并且，在规定的总的FDM频带内产生组合的FDM输出信号。来自组合器22的已组合的FDM输出信号在加到激光发射机24的输入端之前最好通过射频（RF）宽带隔离器23。显然，隔离器23用于减小由于失配而在激光发射机24的输入端产生的、冲击调制器21的输出端的射频反射信号，因而，从理论上讲，如果适当地使系统最佳化，则可以将隔离器23省去。