JPH06342178A - 外部光変調器の動作直線化に対する方法とその装置 - Google Patents
外部光変調器の動作直線化に対する方法とその装置Info
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- JPH06342178A JPH06342178A JP3260449A JP26044991A JPH06342178A JP H06342178 A JPH06342178 A JP H06342178A JP 3260449 A JP3260449 A JP 3260449A JP 26044991 A JP26044991 A JP 26044991A JP H06342178 A JPH06342178 A JP H06342178A
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- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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- H04B10/58—Compensation for non-linear transmitter output
- H04B10/588—Compensation for non-linear transmitter output in external modulation systems
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は外部アナログ光変調器の出力特性を
直線化する方法と装置を提供するものである。 【構成】 外部光変調器と信号の前補償に使ったひずみ
生成器により生じた位相のずれを補償する様に、変調信
号の位相が調整される。変調信号は変調器で生じたひず
み成分に比べて同じではあるが極性が反対の奇数次のひ
ずみ成分で前補償される。前補償され、移相された変調
信号は外部変調器の変調信号入力に結合されるのであ
る。
直線化する方法と装置を提供するものである。 【構成】 外部光変調器と信号の前補償に使ったひずみ
生成器により生じた位相のずれを補償する様に、変調信
号の位相が調整される。変調信号は変調器で生じたひず
み成分に比べて同じではあるが極性が反対の奇数次のひ
ずみ成分で前補償される。前補償され、移相された変調
信号は外部変調器の変調信号入力に結合されるのであ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアナログ光伝送システム
の特に外部光変調器の動作を直線化するのに、変調信号
を前置補償するための装置と方法に関するものである。
の特に外部光変調器の動作を直線化するのに、変調信号
を前置補償するための装置と方法に関するものである。
【0002】
【発明の背景】近年光通信システムは各種の通信応用面
で採用されている。例えば電話システムにおいては、光
ファイバ−技術を使用して音声及びデ−タを遠距離に送
っており、同じくケ−ブルテレビジョン網では光ファイ
バ−技術を応用してアナログ及びデジタル信号の両方と
も送信されている。
で採用されている。例えば電話システムにおいては、光
ファイバ−技術を使用して音声及びデ−タを遠距離に送
っており、同じくケ−ブルテレビジョン網では光ファイ
バ−技術を応用してアナログ及びデジタル信号の両方と
も送信されている。
【0003】光伝送網が実施される前は、ケ−ブルテレ
ビジョン番組は電気的に高周波(RF)信号で同軸ケ−
ブルを通して送られていた。この場合、一般に信号は遠
くまで送る必要があり、伝送信号の強度は信号が送られ
るケ−ブル長に比例して減少するので、最適信号強度を
保のには一定間隔毎に繰り返して増幅を行う必要があっ
た。この目的に使われる増幅器は増幅された信号に必然
的にひずみを発生させることになる。特に増幅器特性非
直線性により入力周波数の調波が出力側に現れる高調波
ひずみが発生する他、伝送網内のその他の成分もひずみ
成分を発生させることになる。
ビジョン番組は電気的に高周波(RF)信号で同軸ケ−
ブルを通して送られていた。この場合、一般に信号は遠
くまで送る必要があり、伝送信号の強度は信号が送られ
るケ−ブル長に比例して減少するので、最適信号強度を
保のには一定間隔毎に繰り返して増幅を行う必要があっ
た。この目的に使われる増幅器は増幅された信号に必然
的にひずみを発生させることになる。特に増幅器特性非
直線性により入力周波数の調波が出力側に現れる高調波
ひずみが発生する他、伝送網内のその他の成分もひずみ
成分を発生させることになる。
【0004】同軸ケ−ブル中のRF通信網のひずみの問
題を解決する一つの方法は、ケ−ブルに沿って信号の増
幅を繰り返すのにフィ−ドフォ−ワ−ド増幅器を採用す
ることである。フィ−ドフォ−ワ−ド増幅器には例えば
“フィ−ドフォ−ワ−ド増幅器へのLC遅延線”と題し
たブル−メンクランツ(BlumenKranz)によ
る米国特許No.4,472,725と、“温度調節フ
ィ−ドフォ−ワ−ド増幅器”と題したタ−バトン(Ta
rbutton)等による米国特許No.4,617,
522と、“鏡映画像エラ−増幅器を伴ったフィ−ドフ
ォ−ワ−ド・ゲイン・ブロック”と題したマンネルシュ
トロ−ム(Mannerstrom)による米国特許N
o.4,625,178及び、“フィ−ドフォ−ワ−ド
増幅器の動作のフィ−ルドテストのための装置”と題し
たブル−メンクランツ(Blumenkranz)等に
よる米国特許No.4,792,751等で記述されて
いる。
題を解決する一つの方法は、ケ−ブルに沿って信号の増
幅を繰り返すのにフィ−ドフォ−ワ−ド増幅器を採用す
ることである。フィ−ドフォ−ワ−ド増幅器には例えば
“フィ−ドフォ−ワ−ド増幅器へのLC遅延線”と題し
たブル−メンクランツ(BlumenKranz)によ
る米国特許No.4,472,725と、“温度調節フ
ィ−ドフォ−ワ−ド増幅器”と題したタ−バトン(Ta
rbutton)等による米国特許No.4,617,
522と、“鏡映画像エラ−増幅器を伴ったフィ−ドフ
ォ−ワ−ド・ゲイン・ブロック”と題したマンネルシュ
トロ−ム(Mannerstrom)による米国特許N
o.4,625,178及び、“フィ−ドフォ−ワ−ド
増幅器の動作のフィ−ルドテストのための装置”と題し
たブル−メンクランツ(Blumenkranz)等に
よる米国特許No.4,792,751等で記述されて
いる。
【0005】フィ−ドフォ−ワ−ド増幅器の動作では、
増幅器で発生するひずみ成分に相当する信号成分は増幅
された信号から取り除かれることになる。そしてこの成
分は一般的には位相を反転され、そしてこの位相反転ひ
ずみ成分は増幅信号と結合される。位相反転成分は増幅
信号中のひずみ成分を消去し、比較的ひずみのない増幅
信号をケ−ブルを通じて送信できる。
増幅器で発生するひずみ成分に相当する信号成分は増幅
された信号から取り除かれることになる。そしてこの成
分は一般的には位相を反転され、そしてこの位相反転ひ
ずみ成分は増幅信号と結合される。位相反転成分は増幅
信号中のひずみ成分を消去し、比較的ひずみのない増幅
信号をケ−ブルを通じて送信できる。
【0006】光通信システムにおいては、ひずみに対処
する新たな問題点が提起された。特にアナログ振幅変調
光送信伝送システムにおいて高調波ひずみが主な制限を
もたらすことになった。例えばケ−ブルテレビジョン通
信システム内の希望するCN比を最小限58dBに保つ
ためには、伝送信号で光搬送波を変調するのに外部変調
器を使用するほうが望ましい。しかし現在外部変調器と
して利用できるマッハ- ツェンダ−輝度変調器は輝度変
換法に基づく位相により特性が非直線性である。変調器
の非直線性は奇数次の高調波ひずみを発生し、この場合
第3次ひずみ成分が最も顕著に現れる。
する新たな問題点が提起された。特にアナログ振幅変調
光送信伝送システムにおいて高調波ひずみが主な制限を
もたらすことになった。例えばケ−ブルテレビジョン通
信システム内の希望するCN比を最小限58dBに保つ
ためには、伝送信号で光搬送波を変調するのに外部変調
器を使用するほうが望ましい。しかし現在外部変調器と
して利用できるマッハ- ツェンダ−輝度変調器は輝度変
換法に基づく位相により特性が非直線性である。変調器
の非直線性は奇数次の高調波ひずみを発生し、この場合
第3次ひずみ成分が最も顕著に現れる。
【0007】外部変調器を使用するアナログ光伝送シス
テムにおいて、高調波ひずみを減少させる装置と方法を
提供できれば有益なことである。かかる装置及び方法は
AMケ−ブルテレビジョンの主幹線分配システムにおい
て特に適用できよう。この様な装置及び方法を経済的に
かつ容易に製作でき、また信頼性が与えられれば更に有
益なことである。本発明はかかる装置と方法を提供する
ものである。
テムにおいて、高調波ひずみを減少させる装置と方法を
提供できれば有益なことである。かかる装置及び方法は
AMケ−ブルテレビジョンの主幹線分配システムにおい
て特に適用できよう。この様な装置及び方法を経済的に
かつ容易に製作でき、また信頼性が与えられれば更に有
益なことである。本発明はかかる装置と方法を提供する
ものである。
【0008】
【発明の概要】本発明は外部アナログ光変調器の出力特
性を直線化する方法と装置を提供するものである。外部
光変調器と信号の前補償に使ったひずみ生成器により生
じた位相のずれを補償する様に、変調信号の位相が調整
される。変調信号は変調器で生じたひずみ成分に比べて
同じではあるが極性が反対の奇数次のひずみ成分で前補
償される。前補償され、移相された変調信号は外部変調
器の変調信号入力に結合されるのである。
性を直線化する方法と装置を提供するものである。外部
光変調器と信号の前補償に使ったひずみ生成器により生
じた位相のずれを補償する様に、変調信号の位相が調整
される。変調信号は変調器で生じたひずみ成分に比べて
同じではあるが極性が反対の奇数次のひずみ成分で前補
償される。前補償され、移相された変調信号は外部変調
器の変調信号入力に結合されるのである。
【0009】本発明の実施例の一つでは、入力信号を第
1と第2の経路に分割する手段が備わっており、入力信
号の位相をずらすため移相手段が第1経路に接続されて
おり、又、入力信号中にひずみ成分を導入するため、ひ
ずみ生成器が第2経路に接続されている。第1経路から
の移相入力信号と第2経路からの前補償を行った入力信
号は結合され、光源を変調するのに使われる前置補償信
号とされる。前置補償信号中のひずみ成分を望みのレベ
ルに増幅するのに可変利得増幅器が接続されている。ま
た移相手段も望みの位相のずれを与えられる様に調節可
能である。ひずみ成分を増幅するための可変利得増幅器
は第2経路中でひずみ生成手段と結合手段の間に接続さ
れている。また減衰器が増幅器の入力に接続されてい
る。
1と第2の経路に分割する手段が備わっており、入力信
号の位相をずらすため移相手段が第1経路に接続されて
おり、又、入力信号中にひずみ成分を導入するため、ひ
ずみ生成器が第2経路に接続されている。第1経路から
の移相入力信号と第2経路からの前補償を行った入力信
号は結合され、光源を変調するのに使われる前置補償信
号とされる。前置補償信号中のひずみ成分を望みのレベ
ルに増幅するのに可変利得増幅器が接続されている。ま
た移相手段も望みの位相のずれを与えられる様に調節可
能である。ひずみ成分を増幅するための可変利得増幅器
は第2経路中でひずみ生成手段と結合手段の間に接続さ
れている。また減衰器が増幅器の入力に接続されてい
る。
【0010】もう一つの実施例では可変利得増幅器が結
合手段からの前置補償信号を増幅するために接続されて
いる。この実施例では前置補償信号を作るため、固有の
ひずみ成分を含んでいるひずみをかけられた入力信号か
ら移相入力信号を結合手段で差し引くことになる。結合
手段からの増幅された前置補償信号は、入力信号と加算
されて光源の変調信号となるのである。この入力信号は
また増幅された前置補償信号と加算されるに先立って増
幅されている。
合手段からの前置補償信号を増幅するために接続されて
いる。この実施例では前置補償信号を作るため、固有の
ひずみ成分を含んでいるひずみをかけられた入力信号か
ら移相入力信号を結合手段で差し引くことになる。結合
手段からの増幅された前置補償信号は、入力信号と加算
されて光源の変調信号となるのである。この入力信号は
また増幅された前置補償信号と加算されるに先立って増
幅されている。
【0011】どちらの実施例においても、光源は固体レ
−ザ−でよく、外部変調器はマッハ- ツェンダ−変調器
が使える。ひずみ生成手段では外部変調器で作られる奇
数次のひずみ成分と反対の極性を持つ奇数次ひずみ成分
を作る。ひずみ発生手段は並列に互いに反対極性に接続
されたダイオ−ド対から成り、各々は別々の電源で順バ
イアスをかけられており、入力信号をひずませるため第
2経路と直列に接続されている。
−ザ−でよく、外部変調器はマッハ- ツェンダ−変調器
が使える。ひずみ生成手段では外部変調器で作られる奇
数次のひずみ成分と反対の極性を持つ奇数次ひずみ成分
を作る。ひずみ発生手段は並列に互いに反対極性に接続
されたダイオ−ド対から成り、各々は別々の電源で順バ
イアスをかけられており、入力信号をひずませるため第
2経路と直列に接続されている。
【0012】
【実施例】マッハ- ツェンダ−変調器の様な外部変調器
は、レ−ザ−ビ−ムの様な光搬送波をアナログ送信のた
めの通信信号で変調するのに使用されている。外部変調
は大出力のダイオ−ド・ポンプ・レ−ザ−が使えて、費
用もかさまないためアナログの光波の配信に望ましく、
加えて相互変調ひずみが周波数に左右されない。外部変
調器の問題点の一つにその特性の非直線性と、その非直
線性のレベルが装置毎に異なることがあげられる。本発
明は光輝度変調器の特性を直線化するための一般的な前
置補償回路を提供するものである。変調信号の位相と振
幅の両者を調節することで、どの様な外部変調器でも本
回路に使用することが可能になるのである。
は、レ−ザ−ビ−ムの様な光搬送波をアナログ送信のた
めの通信信号で変調するのに使用されている。外部変調
は大出力のダイオ−ド・ポンプ・レ−ザ−が使えて、費
用もかさまないためアナログの光波の配信に望ましく、
加えて相互変調ひずみが周波数に左右されない。外部変
調器の問題点の一つにその特性の非直線性と、その非直
線性のレベルが装置毎に異なることがあげられる。本発
明は光輝度変調器の特性を直線化するための一般的な前
置補償回路を提供するものである。変調信号の位相と振
幅の両者を調節することで、どの様な外部変調器でも本
回路に使用することが可能になるのである。
【0013】図1に本発明による前置補償回路の実施例
の一つを示してある。ケ−ブルテレビジョン(CAT
V)信号の様なRF信号が端子10で入力し、信号は通
常の分岐器12で2経路に分割される。第1経路では信
号の位相を調節可能な移相器16で移相され、第2経路
では反対極性に並列に接続された一対のダイオ−ドから
成るひずみ生成器14でひずませられる。このダイオ−
ド対の電流- 電圧特性はボックス14に図示してある。
ひずみ生成器14からのひずみ信号出力は、減衰器18
から利得の調節可能な増幅器20に入力する。
の一つを示してある。ケ−ブルテレビジョン(CAT
V)信号の様なRF信号が端子10で入力し、信号は通
常の分岐器12で2経路に分割される。第1経路では信
号の位相を調節可能な移相器16で移相され、第2経路
では反対極性に並列に接続された一対のダイオ−ドから
成るひずみ生成器14でひずませられる。このダイオ−
ド対の電流- 電圧特性はボックス14に図示してある。
ひずみ生成器14からのひずみ信号出力は、減衰器18
から利得の調節可能な増幅器20に入力する。
【0014】第1経路からの移相信号と第2経路からの
ひずみ信号は通常の結合器22で結合され、外部変調器
30の変調信号となる。変調器30はマッハ- ツェンダ
−変調器または他の光変調器で、レ−ザ−32からのコ
ヒ−レント光ビ−ムを変調し光ファイバ−34を通して
送信する。図1に示した回路は適応性高調波ひずみ生成
器を図示してある。これは外部変調器30によって生ず
るひずみと同じであるが、位相が反対のひずみ成分を作
る様に設計されている。移相器16と増幅器20は、変
調器30からの出力が最適の直線性が得られる様にその
位相遅れと振幅を調節(例えば試行錯誤法で)するので
ある。増幅器20は光変調器30で変調するのに使われ
る変調の深さによるひずみレベルを整える役目を果たす
ことになる。
ひずみ信号は通常の結合器22で結合され、外部変調器
30の変調信号となる。変調器30はマッハ- ツェンダ
−変調器または他の光変調器で、レ−ザ−32からのコ
ヒ−レント光ビ−ムを変調し光ファイバ−34を通して
送信する。図1に示した回路は適応性高調波ひずみ生成
器を図示してある。これは外部変調器30によって生ず
るひずみと同じであるが、位相が反対のひずみ成分を作
る様に設計されている。移相器16と増幅器20は、変
調器30からの出力が最適の直線性が得られる様にその
位相遅れと振幅を調節(例えば試行錯誤法で)するので
ある。増幅器20は光変調器30で変調するのに使われ
る変調の深さによるひずみレベルを整える役目を果たす
ことになる。
【0015】ひずみ生成器14で作られたひずみ成分の
レベルは変調器30から発生したそれと正確に同じでは
ないことは明である。ひずみ発生器に要求されるのは外
部変調器で作られるのと同一順番の高調波ひずみ成分を
発生させることである。通常外部変調器は奇数次の高調
波を発生するので、ひずみ生成器もまた奇数次の高調波
を生成させることになる。
レベルは変調器30から発生したそれと正確に同じでは
ないことは明である。ひずみ発生器に要求されるのは外
部変調器で作られるのと同一順番の高調波ひずみ成分を
発生させることである。通常外部変調器は奇数次の高調
波を発生するので、ひずみ生成器もまた奇数次の高調波
を生成させることになる。
【0016】図2は本発明に関して使われているダイオ
−ド対のひずみ生成器の配線図である。入力信号は端子
40を経てダイオ−ド44のアノ−ドとダイオ−ド46
のカソ−ドに接続されている。抵抗42は適当する入力
インスピ−ダンスを与える役目をしている。ダイオ−ド
46は80で示した電源で順方向のバイアスをかけられ
ている。電源には通常のトランジスタ対48,50と、
出力電流を調節できるポテンショメ−タ60が含まれて
いる。電流はチョ−ク56を通して供給され、これは電
源にフィ−ドバックする入力信号中のAC成分を阻止す
る役目をになっている。
−ド対のひずみ生成器の配線図である。入力信号は端子
40を経てダイオ−ド44のアノ−ドとダイオ−ド46
のカソ−ドに接続されている。抵抗42は適当する入力
インスピ−ダンスを与える役目をしている。ダイオ−ド
46は80で示した電源で順方向のバイアスをかけられ
ている。電源には通常のトランジスタ対48,50と、
出力電流を調節できるポテンショメ−タ60が含まれて
いる。電流はチョ−ク56を通して供給され、これは電
源にフィ−ドバックする入力信号中のAC成分を阻止す
る役目をになっている。
【0017】同様な電源82がダイオ−ド44の順方向
バイアスに使われており、この中にはトランジスタ対5
2,54と出力電流を調節するポテンショメ−タ62が
含まれている。チョ−ク58は電源にフィ−ドバックす
る入力信号中のAC成分を阻止する。コンデンサ64,
66はひずみをかけられた信号が出力端子70に加えら
れる中からDCバイアス電流を阻止する。回路の出力イ
ンピ−ダンスは抵抗68によって決められている。図3
は図2の回路を省略化したもので、図2に記載したもの
と同一機能の構成部品は同じ番号にしてある。
バイアスに使われており、この中にはトランジスタ対5
2,54と出力電流を調節するポテンショメ−タ62が
含まれている。チョ−ク58は電源にフィ−ドバックす
る入力信号中のAC成分を阻止する。コンデンサ64,
66はひずみをかけられた信号が出力端子70に加えら
れる中からDCバイアス電流を阻止する。回路の出力イ
ンピ−ダンスは抵抗68によって決められている。図3
は図2の回路を省略化したもので、図2に記載したもの
と同一機能の構成部品は同じ番号にしてある。
【0018】ダイオ−ド対回路のレスポンスは数学的に
次の数1で表せる。
次の数1で表せる。
【数1】 ここで、 VO =出力電圧 RL =負荷インピ−ダンス IB =ダイオ−ドバイアス電流 VT =ダイオ−ドしきい値電圧(Q/KT) RS =入力インピ−ダンス VIN=入力電圧
【0019】同様に外部光変調器のレスポンスは次の数
2で表すことができる。
2で表すことができる。
【数2】 ここで、 P0 =光出力値 PB =光バイアス値 K =各変調器に対する固有の定数 VM =変調信号
【0020】図4から図6はひずみ生成器と外部変調器
及びこの結合信号部を通るそれぞれの信号のスペクトル
・レスポンスである。図4に見られる様に、周波数f1
の入力信号はスペクトルレスポンス90でひずみ生成器
を通る。このひずみ生成器で3f1の第3高調波のレス
ポンス96を示している。外部変調器のレスポンスは図
5に示した様に、周波数f1の信号はひずみ生成器を通
るレスポンスと同じ方向でレスポンス92を示してい
る。しかし3f1の第3高調波はひずみ生成器で生成さ
れたものと反対の極性でレスポンス98である。変調器
がひずみ生成器を通った信号で変調された時の出力スペ
クトルを図6に現してある。f1の対象信号のスペクト
ルはレスポンス94に加算され、第3高調波は100で
示した様に消去されている。
及びこの結合信号部を通るそれぞれの信号のスペクトル
・レスポンスである。図4に見られる様に、周波数f1
の入力信号はスペクトルレスポンス90でひずみ生成器
を通る。このひずみ生成器で3f1の第3高調波のレス
ポンス96を示している。外部変調器のレスポンスは図
5に示した様に、周波数f1の信号はひずみ生成器を通
るレスポンスと同じ方向でレスポンス92を示してい
る。しかし3f1の第3高調波はひずみ生成器で生成さ
れたものと反対の極性でレスポンス98である。変調器
がひずみ生成器を通った信号で変調された時の出力スペ
クトルを図6に現してある。f1の対象信号のスペクト
ルはレスポンス94に加算され、第3高調波は100で
示した様に消去されている。
【0021】本発明による前置補償回路のもう一つの実
施例を図7に示してある。端子110に加えられた信号
は分岐器112に接続され、信号は第1と第2経路に分
割される。第1経路では信号は通常のアツテネ−タ11
8で減衰され、調節可能の移相回路116を通る。第2
経路ではRF入力信号は分岐120で再度分割される。
分岐器120の出力の一つは図2に示した回路から成る
ひずみ生成器114に接続されている。移相器116か
らの移相信号は結合器122で、ひずみ生成器114か
らのひずみをかけられた信号から差し引かれる。結合器
122の出力はひずみ生成器114で作られたひずみ成
分を含んでいる。
施例を図7に示してある。端子110に加えられた信号
は分岐器112に接続され、信号は第1と第2経路に分
割される。第1経路では信号は通常のアツテネ−タ11
8で減衰され、調節可能の移相回路116を通る。第2
経路ではRF入力信号は分岐120で再度分割される。
分岐器120の出力の一つは図2に示した回路から成る
ひずみ生成器114に接続されている。移相器116か
らの移相信号は結合器122で、ひずみ生成器114か
らのひずみをかけられた信号から差し引かれる。結合器
122の出力はひずみ生成器114で作られたひずみ成
分を含んでいる。
【0022】結合器122からのひずみ成分出力は可変
利得の低ノイズ型線形増幅器で増幅され、別途可変利得
増幅器126で増幅した後の元のRF入力信号と加算器
128で加算される。増幅器124,126の利得と移
相器116の位相のずれは光輝度変調器130の直線性
が最適になる様セットする。加算器128からの結合信
号は、光ファイバ−134で送信するためにレ−ザ−1
32からの光出力を変調するのに使われる。
利得の低ノイズ型線形増幅器で増幅され、別途可変利得
増幅器126で増幅した後の元のRF入力信号と加算器
128で加算される。増幅器124,126の利得と移
相器116の位相のずれは光輝度変調器130の直線性
が最適になる様セットする。加算器128からの結合信
号は、光ファイバ−134で送信するためにレ−ザ−1
32からの光出力を変調するのに使われる。
【0023】本発明が光輝度変調器の出力特性を直線化
するのに有効な、一般的な前置補償回路を提供するもの
であることが明らかであり、本回路はCATV配信シス
テムの様な広帯域マルチバンド送信システムに有効であ
る。通常の光輝度変調器に前置補償変調信号を入れる
と、変調器から発生する第3高調波による非直線性を効
果的に減少出来る。その結果ある光源パワ−に対してパ
ワ−費用に大きく関係する高度な光変調指数を採用する
ことが出来る。また変調信号の位相の遅れと振幅を調節
することで、変調器の固有の第3複合トリプルビ−トを
減少出来る。実施例と共に本発明について詳述してきた
が、この方面の技術に習熟した人々ならば、別項の特許
請求の範囲に述べる本発明の真意及び背景から離脱する
ことなく、種々の応用と改善が可能であると思われる。
するのに有効な、一般的な前置補償回路を提供するもの
であることが明らかであり、本回路はCATV配信シス
テムの様な広帯域マルチバンド送信システムに有効であ
る。通常の光輝度変調器に前置補償変調信号を入れる
と、変調器から発生する第3高調波による非直線性を効
果的に減少出来る。その結果ある光源パワ−に対してパ
ワ−費用に大きく関係する高度な光変調指数を採用する
ことが出来る。また変調信号の位相の遅れと振幅を調節
することで、変調器の固有の第3複合トリプルビ−トを
減少出来る。実施例と共に本発明について詳述してきた
が、この方面の技術に習熟した人々ならば、別項の特許
請求の範囲に述べる本発明の真意及び背景から離脱する
ことなく、種々の応用と改善が可能であると思われる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
外部変調器を使用するアナログ光伝送システムにおい
て、高調波ひずみを効果的に減少させ得るので、例え
ば、AMケ−ブルテレビジョンの主幹線分配システムに
おいて特に効果を発揮でき、簡易な構成で信頼性も高く
かつ原価コストも低廉である。
外部変調器を使用するアナログ光伝送システムにおい
て、高調波ひずみを効果的に減少させ得るので、例え
ば、AMケ−ブルテレビジョンの主幹線分配システムに
おいて特に効果を発揮でき、簡易な構成で信頼性も高く
かつ原価コストも低廉である。
【図1】本発明の第1実施例のブロックダイヤグラムで
ある。
ある。
【図2】本発明に関連して使用される並列ダイオ−ドひ
ずみ発生器の配線図である。
ずみ発生器の配線図である。
【図3】図2のひずみ発生器の等価回路である。
【図4】前置補償回路と、外部変調器及びこの組合わせ
により作られたひずみスペクトルパタ−ンである。
により作られたひずみスペクトルパタ−ンである。
【図5】前置補償回路と、外部変調器及びこの組合わせ
により作られたひずみスペクトルパタ−ンである。
により作られたひずみスペクトルパタ−ンである。
【図6】前置補償回路と、外部変調器及びこの組合わせ
により作られたひずみスペクトルパタ−ンである。
により作られたひずみスペクトルパタ−ンである。
【図7】本発明の第2実施例のブロックダイヤグラムで
ある。
ある。
Claims (20)
- 【請求項1】 光輝度変調器の特性を直線化するための
前置補償信号を供給するための装置で、 入力信号を第1と第2の経路に分割する手段と、 入力信号の位相を移すため、第1の経路に接続された移
相手段と、 入力信号にひずみ成分を導入するため、第2の経路に接
続されたひずみ生成手段と、 光源を変調するのに使われる前置補償信号を供給するた
めに、第1経路からの位相をずらされた入力信号と第2
経路からのひずみをかけられた入力信号を結合する手段
を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項2】 特許請求項1において、前記ひずみ生成
手段は、並列に互いに反対の極性で接続されたダイオ−
ド対と、 一個のダイオ−ドに順バイアスを与えるための第1の電
源と、 他の一個のダイオ−ドに順バイアスを与えるための第2
の電源と、 ダイオ−ド対を直列に第2経路に接続するための手段と
を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項3】 特許請求項1において、移相手段は望む
位相のずれを与えられる様に調節が可能であることを特
徴とする装置。 - 【請求項4】 特許請求項1において更に、前記ひずみ
成分を調節可能に増幅するため接続された可変利得増幅
器を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項5】 特許請求項4において、前記移相手段は
望みの位相ずれが与えられる様に調節可能であることを
特徴とする装置。 - 【請求項6】 特許請求項5において、前記ひずみ生成
手段は、並列に互いに反対極性に接続されたダイオ−ド
対と、 一個のダイオ−ドに順バイアスを与えるための第1の電
源と、 他の一個のダイオ−ドに順バイアスを与えるための第2
の電源と、 ダイオ−ド対を直列に第2経路に接続するための手段と
を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項7】 特許請求項4において、前記可変利得増
幅器は第2経路中でひずみ生成手段と結合手段の間に接
続されていることを特徴とする装置。 - 【請求項8】 特許請求項7において更に、前記ひずみ
生成手段と増幅器の間に接続された減衰器を含むことを
特徴とする装置。 - 【請求項9】 特許請求項4において、前記可変利得増
幅器は、結合手段により供給される前置補償信号を増幅
するため接続されていることを特徴とする装置。 - 【請求項10】 特許請求項9において、前記結合手段
は主としてひずみ成分から成る前置補償信号を供給する
ため、ひずみ入力信号から位相をずらされた入力信号を
減ずることを特徴とする装置。 - 【請求項11】 特許請求項10において更に、前記光
源に対し変調信号を供給するため、前記入力信号に結合
手段からのひずみ成分を加える手段を含むことを特徴と
する装置。 - 【請求項12】 特許請求項11において更に、前記ひ
ずみ成分を加えるに先立って、前記入力信号を増幅する
ための増幅器の手段を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項13】 特許請求項1において、前記光源はソ
リッドステ−トのレ−ザ−であることを特徴とする装
置。 - 【請求項14】 特許請求項13において、前記前置補
償信号は前記レ−ザ−の出力を変調するため、マッハ-
ツェンダ−変調器に接続されていることを特徴とする装
置。 - 【請求項15】 特許請求項1において、前記前置補償
信号は前記光源を変調するためマッハ- ツェンダ−変調
器に接続されていることを特徴とする装置。 - 【請求項16】 特許請求項1において、前記ひずみ発
生手段は奇数次のひずみ成分を供給することを特徴とす
る装置。 - 【請求項17】 光輝度変調器の特性を直線化するため
前置補償信号を供給する装置で、 前記変調器により生じたひずみ成分に比べて、同じ大き
さであるが極性が反対のひずみ成分で光変調信号をひず
ませる手段と、 前記ひずみ成分を増幅するため、前記ひずみ手段の出力
に接続された増幅器の手段と、 前記変調器の出力を直線化するのに必要なレベルで、前
記ひずみ成分を供給するのに前記増幅器の利得を調節す
る手段と、 増幅したひずみ成分を前記変調器の変調信号入力に結合
するための手段とを含むことを特徴とする装置。 - 【請求項18】 特許請求項17において、前記ひずみ
手段は、並列に互いに反対の極性で接続されたダイオ−
ド対と、 各ダイオ−ドに順バイアスを加える手段と、 前記変調信号に直列にダイオ−ド対を接続するための手
段とを含むことを特徴とする装置。 - 【請求項19】 特許請求項17において更に、前記変
調器により生じた位相のずれを補償するのに、前記変調
信号の位相を調節可能にずらす手段と、 位相をずらした変調信号を変調器の前記変調信号入力に
結合する手段を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項20】 外部アナログ光変調器の出力特性を直
線化する方法で、 外部光変調器を変調するのに使用する変調信号を供給
し、 前記変調器で生じた位相のずれを補償するのに、前記変
調信号の位相を調節し、 前記変調器により生じたひずみ成分に比べて、同じ大き
さであるが極性が反対の奇数次ひずみ成分で、前記ひず
み信号を前置補償し、 前置補償され移相された信号を前記変調器の変調信号入
力に結合する工程から成ることを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/581,015 | 1990-09-12 | ||
| US07/581,015 US5210633A (en) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Apparatus and method for linearizing the operation of an external optical modulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06342178A true JPH06342178A (ja) | 1994-12-13 |
Family
ID=24323563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3260449A Withdrawn JPH06342178A (ja) | 1990-09-12 | 1991-09-12 | 外部光変調器の動作直線化に対する方法とその装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5210633A (ja) |
| EP (1) | EP0475376B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06342178A (ja) |
| CA (1) | CA2051227C (ja) |
| DE (1) | DE69125075T2 (ja) |
| MX (1) | MX9101051A (ja) |
| NO (1) | NO306081B1 (ja) |
Families Citing this family (46)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5252930A (en) * | 1989-09-07 | 1993-10-12 | Ortel Corporation | Predistorter for linearization of electronic and optical signals |
| US5361156A (en) * | 1991-12-09 | 1994-11-01 | Scientific-Atlanta, Inc. | Method and apparatus for predistortion |
| FR2688365B1 (fr) * | 1992-03-09 | 1994-04-29 | France Telecom | Procede de transmission optique d'un multiplex de porteuses electriques et dispositif pour la mise en óoeuvre de ce procede. |
| US5430569A (en) * | 1992-05-22 | 1995-07-04 | Ortel Corporation | Suppression of noise and distortion in fiber-optic systems |
| US5327279A (en) * | 1992-07-17 | 1994-07-05 | United Technologies Corporation | Apparatus for linearization of optic modulators using a feed-forward predistortion circuit |
| ATE147911T1 (de) * | 1992-08-06 | 1997-02-15 | Siemens Ag | Verfahren und schaltungsanordnung zur elektrischen kompensation von durch laserchirp und faserdispersion verursachten signalverzerrungen |
| DE4234599A1 (de) * | 1992-08-22 | 1994-02-24 | Sel Alcatel Ag | Optischer Sender |
| SG52501A1 (en) * | 1992-10-21 | 1998-09-28 | At & T Corp | Cascaded distortion compensation for analog optical systems |
| US5420711A (en) * | 1993-01-19 | 1995-05-30 | Snyder; Dan E. | Fiber optic link amplitude stabilization circuit |
| SE501070C2 (sv) * | 1993-03-26 | 1994-11-07 | Ericsson Telefon Ab L M | System och förfarande för dispersionskompensering i fiberoptiska höghastighetssystem |
| SE501932C2 (sv) * | 1993-04-30 | 1995-06-26 | Ericsson Telefon Ab L M | Anordning och förfarande för dispersionskompensering i ett fiberoptiskt transmissionssystem |
| US5600473A (en) * | 1993-06-04 | 1997-02-04 | Ciena Corporation | Optical amplifier systems with add/drop multiplexing |
| US5579143A (en) * | 1993-06-04 | 1996-11-26 | Ciena Corporation | Optical system with tunable in-fiber gratings |
| DE4342184A1 (de) * | 1993-12-10 | 1995-06-14 | Sel Alcatel Ag | Optischer Sender mit linearisierendem Netzwerk |
| JP2697639B2 (ja) * | 1994-11-04 | 1998-01-14 | 日本電気株式会社 | 光変調装置 |
| US5875048A (en) * | 1995-03-06 | 1999-02-23 | Cfx Communication Systems,Llc | Linear multi-output optical transmitter system |
| US5710653A (en) * | 1995-03-06 | 1998-01-20 | Fiber Optic Network Solutions Corp. | Linear multi-output optical transmitter system |
| US5699179A (en) * | 1996-02-23 | 1997-12-16 | General Instrument Corporation Of Delaware | Cancellation of distortion components in a fiber optic link with feed-forward linearization |
| US5953139A (en) * | 1996-03-06 | 1999-09-14 | Cfx Communications Systems, Llc | Wavelength division multiplexing system |
| US5850305A (en) * | 1996-12-18 | 1998-12-15 | Scientific-Atlanta, Inc. | Adaptive predistortion control for optical external modulation |
| WO1998052304A1 (en) * | 1997-05-12 | 1998-11-19 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | External optical modulation system comprising a predistorter |
| TW336363B (en) * | 1997-06-20 | 1998-07-11 | New Elite Technologies Inc | Distortion compensation device for broadband fiber optic transmission system |
| US6151157A (en) * | 1997-06-30 | 2000-11-21 | Uniphase Telecommunications Products, Inc. | Dynamic optical amplifier |
| US5982964A (en) * | 1997-06-30 | 1999-11-09 | Uniphase Corporation | Process for fabrication and independent tuning of multiple integrated optical directional couplers on a single substrate |
| US5915052A (en) * | 1997-06-30 | 1999-06-22 | Uniphase Telecommunications Products, Inc. | Loop status monitor for determining the amplitude of the signal components of a multi-wavelength optical beam |
| US6370290B1 (en) | 1997-09-19 | 2002-04-09 | Uniphase Corporation | Integrated wavelength-select transmitter |
| US6031849A (en) * | 1997-11-14 | 2000-02-29 | Jds Uniphase Corporation | High power three level fiber laser and method of making same |
| US6020986A (en) * | 1997-11-21 | 2000-02-01 | Jds Uniphase Corporation | Programmable add-drop module for use in an optical circuit |
| EP0926847A1 (en) * | 1997-12-23 | 1999-06-30 | PIRELLI CAVI E SISTEMI S.p.A. | External optical modulation system comprising a predistorting device |
| US6198419B1 (en) * | 1998-06-17 | 2001-03-06 | Lucent Technologies, Inc. | Method and apparatus for extending the spurious free dynamic range of a digital-to-analog converter |
| DE19831717A1 (de) | 1998-07-15 | 2000-01-20 | Alcatel Sa | Temperaturstabilisation eines Predistorters |
| DE19831716A1 (de) | 1998-07-15 | 2000-01-20 | Alcatel Sa | Temperaturstabilisation eines Predistorters mit Spannungsspeisung |
| DE19831715A1 (de) | 1998-07-15 | 2000-01-20 | Alcatel Sa | Arbeitspunkteinstellung einer Diode eines Diodennetzwerkes durch Spannungseinprägung |
| US6310990B1 (en) | 2000-03-16 | 2001-10-30 | Cidra Corporation | Tunable optical structure featuring feedback control |
| JP2000244252A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-09-08 | Kokusai Electric Co Ltd | 歪み補償装置 |
| AU3162401A (en) * | 1999-12-24 | 2001-07-09 | Corning O.T.I Inc. | Method of analog modulation and optical emitter using this method |
| ATE443949T1 (de) * | 2000-01-06 | 2009-10-15 | Broadband Royalty Corp | Vorverzerrer mit nicht-magnetischen komponenten für eine nicht-lineare vorrichtung |
| US6687466B1 (en) | 2000-01-06 | 2004-02-03 | Adc Telecommunications, Inc. | Dynamic distortion control |
| DE50006858D1 (de) | 2000-02-11 | 2004-07-22 | Neumann Gmbh Georg | Verfahren zum umwandeln eines analogen signals in ein digitales signal |
| GB2372830B (en) * | 2001-03-02 | 2003-05-21 | Marconi Caswell Ltd | Electro-optic gating arrangement with improved duty cycle |
| US7557654B2 (en) * | 2004-10-28 | 2009-07-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Linearizer |
| GB2428149B (en) * | 2005-07-07 | 2009-10-28 | Agilent Technologies Inc | Multimode optical fibre communication system |
| GB2442773A (en) * | 2006-10-11 | 2008-04-16 | Tandberg Television Asa | Canceling distortion |
| US7945172B2 (en) * | 2008-05-20 | 2011-05-17 | Harmonic, Inc. | Dispersion compensation circuitry and system for analog video transmission with direct modulated laser |
| CN109856477B (zh) * | 2018-12-24 | 2021-08-10 | 中国信息通信研究院 | 一种激励射频有源器件的方法及输入优化测试系统 |
| US11914263B2 (en) * | 2019-03-14 | 2024-02-27 | The Regents Of The University Of California | Analog predistortion linearization for optical fiber communication links |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5851435B2 (ja) * | 1976-05-25 | 1983-11-16 | 富士通株式会社 | 発光素子の駆動方式 |
| US4075474A (en) * | 1977-04-19 | 1978-02-21 | Northern Telecom Limited | Method and apparatus for distortion reduction in optical communication systems |
| ATE11473T1 (de) * | 1980-04-14 | 1985-02-15 | Acec | Verfahren zur uebertragung analoger information ueber lichtleitfasern und anlage zur durchfuehrung des verfahrens. |
| DE3142203A1 (de) * | 1981-10-24 | 1983-05-26 | AEG-Telefunken Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Entzerrer |
| US4715021A (en) * | 1984-08-08 | 1987-12-22 | Exxon Production Research Co. | Method for filtering and combining seismic data having different spectral characteristics |
| US4699466A (en) * | 1985-03-27 | 1987-10-13 | Grumman Aerospace Corporation | Optical RF filtering system |
| US4588958A (en) * | 1985-03-29 | 1986-05-13 | Rca Corporation | Adjustable reflective predistortion circuit |
| GB8602017D0 (en) * | 1986-01-28 | 1986-03-05 | British Telecomm | Reducing fluctuations in radiation beam characteristic |
| US4752743A (en) * | 1986-09-26 | 1988-06-21 | Varian Associates, Inc. | Linearizer for TWT amplifiers |
| JP2610667B2 (ja) * | 1988-11-25 | 1997-05-14 | 住友電気工業株式会社 | 光通信システム |
| US5031235A (en) * | 1989-10-27 | 1991-07-09 | Hoechst Celanese Corp. | Cable system incorporating highly linear optical modulator |
| US5003624A (en) * | 1990-03-29 | 1991-03-26 | Hughes Aircraft Company | Automatic bias controller for electro-optic modulator |
| US5012475A (en) * | 1990-04-17 | 1991-04-30 | Wavelength Lasers, Inc. | Analog compensation system for linear lasers |
-
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- 1991-09-11 NO NO913576A patent/NO306081B1/no unknown
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