光调制分析仪原理（一）

过去，高速光网络的调制方式就是简单地以高速率对光波幅度进行打开和关断便已足够满足需求。但是现在，光链路正在沿着无线通信所走过的路向更复杂的调制方式发展。复杂调制制式已经超越了开关键控的层次，开始使用幅度和相位信息对通信符码进行编码。光调制分析仪是适用于对目前此类光调制制式进行分析的仪器，它支持40G/100G/400G 的传输速率，是进行传输速率超过 100 Gb/s 的尖端科研的最佳仪器。

光调制分析仪的核心应用是表征发射机输出端或链路上的矢量调制信号的信号质量。最重要的分析和测量内容和参数是 :
   ● 光星座图
   ● 误差矢量幅度 (EVM)
   ● 相位误差
   ● 物理层 BER
   ● CD、一阶 PMD 补偿和测量
   ● 正交误差
   ● IQ 不平衡
   ● I 或 Q 眼图
   ● 高分辨率光谱
   ● 相对分析工具的光谱图
   ● 激光器线宽

   ● 分析符号的偏振
   ● 支持 30 多种调制制式
   ● 自适应均衡
   ● 可变相位跟踪带宽

光调制分析仪的原理框图

图1是典型的光调制分析仪N4391A的照片。从图中可看出，光调制分析仪主要由3部分组成：硬件的光参考接收机，宽带示波器，89601B矢量信号分析软件。

图1 N4391A光调制分析仪照片

实际的原理框图如图2所示。光参考接收机把高速的光信号变成IQ的电信号，利用示波器的4通道的高速相差ADC进行信号的采集，采集后先进行硬件的校验，然后利用89601B进行类似于无线通信的参数分析，也可以在89601B软件里嵌入自己的算法，最后在89601B的界面上现实各种处理分析结果。