研究目的
研究基于高频光采样的高线性宽带光子辅助模数转换器(ADC)的性能,该转换器采用双输出马赫-曾德尔调制器,工作信号频率高达50 GHz。
研究成果
该光子辅助模数转换器在39.49 GHz和49.49 GHz频率下分别实现了5 GHz带宽内7.1和6.7的有效位数(ENOB),以及在1 GHz带宽内超过8的有效位数。在30-41 GHz频段内获得了超过99 dB·Hz2/3的三阶无杂散动态范围(SFDR)。该系统可扩展至任意信号频率。
研究不足
该系统的性能受限于DO-MZM的频率响应以及随频率增加的采样源需求。校准过程需要手动偏置控制和偏振对准。
1:实验设计与方法选择:
实验采用双输出马赫-曾德尔调制器(DO-MZM)进行光学采样,并使用工作在10 GHz的无腔脉冲源。
2:样本选择与数据来源:
通过30-50 GHz范围内的单音和双音输入正弦波对系统进行特性表征。
3:实验设备与材料清单:
设备包括DO-MZM、无腔脉冲源、光电探测器和电子数字化仪。
4:实验流程与操作步骤:
生成光脉冲,用射频测试探针进行调制,检测并数字化处理,应用数字信号处理技术实现线性化和降噪。
5:数据分析方法:
通过FFT分析,以有效位数(ENOB)和无杂散动态范围(SFDR)量化性能指标。
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