41、24倍频RoF系统与电动汽车电池监测系统解析

24倍频RoF系统与电动汽车电池监测系统解析

24倍频RoF系统分析

在通信系统中，24倍频RoF（Radio over Fiber）系统是一种重要的技术方案。该系统利用并行马赫 - 曾德尔调制器（MZMs）结构和光四波混频（FWM）效应来生成毫米波信号。

1. 原理分析

   • 从理论上来说，根据相关方程可知，四阶边带会得到加强，二阶边带消失，奇数阶边带被抑制。基于四阶贝塞尔函数 (J_4(m))，当 (m = 2.4) 时，四阶边带具有相当大的幅度，而中心载波和高阶边带的幅度相对较小。
   • 具体过程如下：
     • 激光二极管（LD）产生中心频率为 193.1 THz、线宽为 10 MHz 的光信号，注入并行 MZMs。
     • 并行 MZMs 的开关射频电压、插入损耗和消光比分别设置为 4 V、5 dB 和 65 dB。由本地振荡器产生的频率为 5 GHz、幅度为 3.06 V（即 (m = 2.4)）的射频信号驱动两个 MZMs。
     • 并行 MZMs 输出的光频谱中，四阶边带在 (ω_c - 4ω_m = 193.08 THz) 和 (ω_c + 4ω_m = 193.12 THz) 频率处产生，频率间隔为 40 GHz。
     • 利用交织器（IL）分离出四阶边带，强度调制器（IM）将 2.5 Gbit/s 数据调制到较低的四阶边带频率 193.08 THz 作为光载波信号，较高的四阶边带 193.12 THz 作为泵浦信号。
     • 光载波信号和泵浦信