sibsutisВестник СибГУТИThe Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science1998-6920СибГУТИsibsutis-5Research ArticleСтатьиАппроксимирующие формулы для оценки отношения сигнал/шум при оптической внешней модуляции излучения многоканальным частотно- разделенным сигналомApproximate formulas for estimating the signal-to-noise ratio in optical Mach-Zehnder modulator by modulation of multichannel frequency-separated signalВарданянВ. А.VardanyanV. ..vardgesvardanyan@mail.ruСибГУТИRussian Federation202018042022012029Copyright © Варданян В.А., 20222022Варданян В.А.Vardanyan V...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibsutis.ru/jour/article/view/5

Рассматривается процесс внешней модуляции оптической несущей многоканальным частотно-разделенным сигналом, сформированным в радиодиапазоне частот. Исследуется выходной спектр оптического сигнала с помощью быстрого преобразования Фурье. Показано, что если рабочую точку модулятора выбрать на середине линейного участка передаточной характеристики, то в выходном спектре будут отсутствовать интермодуляционные искажения четных порядков и определяющими станут интермодуляционные искажения третьего и пятого порядков. На основании результатов имитационного моделирования процесса внешней модуляции излучения предложены аппроксимирующие формулы для определения значения отношения сигнал/шум, которые можно использовать в инженерных расчетах помехоустойчивости волоконно-оптических систем передачи.

The process of external modulation of the optical carrier by a multichannel frequency-separated signal formed in the radio frequency band is considered. The output spectrum of the optical signal is investigated using the fast Fourier transform. It is shown that if the operating point of the modulator is selected in the middle of the linear portion of the transfer characteristic, then the output spectrum will not have even-order intermodulation distortion and the third and fifth order intermodulation distortions will be decisive. Based on the results of external modulation process simulation of radiation, approximating formulas are proposed for determining signal-to-noise ratio, which can be used in engineering calculations of the noise immunity of fiber-optical transmission systems.

модулятор Маха-Цандераоптическая однополосная модуляцияинтермодуляционные искаженияотношение сигнал/шумMach-Zehnder modulatorsingle-band optical modulationintermodulation distortionsignal-to-noise ratioReferencesЛеонов А., Слепцов М., Трещиков В. Развитие скоростных DWDM-систем по нескольким поднесущим // Первая миля. 2016. № 2. С. 42-48.Леонов А., Слепцов М., Трещиков В. Развитие скоростных DWDM-систем по нескольким поднесущим // Первая миля. 2016. № 2. С. 42-48.Леонов А. В., Наний О. Е., Слепцов М. А., Трещиков В. Н. Тенденция развития оптических систем дальней связи // Прикладная фотоника. 2016. Т. 3, № 2. С. 123-145.Леонов А. В., Наний О. Е., Слепцов М. А., Трещиков В. Н. Тенденция развития оптических систем дальней связи // Прикладная фотоника. 2016. Т. 3, № 2. С. 123-145.Первый российский электрооптический 40 Гбит/с BPSK модулятор на основе LiNbO волоконного интерферометра Маха-Цендера. [Электронный ресурс]. URL: http://t8.ru/?page_id=10215 (дата обращения: 02.09.2019).Первый российский электрооптический 40 Гбит/с BPSK модулятор на основе LiNbO волоконного интерферометра Маха-Цендера. [Электронный ресурс]. URL: http://t8.ru/?page_id=10215 (дата обращения: 02.09.2019).Варданян В. А. Оценка количества спектральных и поднесущих каналов в волоконнооптических сетях доступа при однополосной оптической модуляции // Автометрия. 2016. T. 52, № 3. С. 116-124.Варданян В. А. Оценка количества спектральных и поднесущих каналов в волоконнооптических сетях доступа при однополосной оптической модуляции // Автометрия. 2016. T. 52, № 3. С. 116-124.Варданян В. А. Определение максимального количества поднесущих каналов в волоконно-оптических системах передачи с прямым фотодетектированием // Доклады ТУСУР. 2017. Т. 20, № 1. С. 33-37.Варданян В. А. Определение максимального количества поднесущих каналов в волоконно-оптических системах передачи с прямым фотодетектированием // Доклады ТУСУР. 2017. Т. 20, № 1. С. 33-37.Варданян В. А. Оценка пропускной способности пассивной оптической сети доступа с частотным разделением поднесущих каналов // Электросвязь. 2017. № 7. С. 61-66.Варданян В. А. Оценка пропускной способности пассивной оптической сети доступа с частотным разделением поднесущих каналов // Электросвязь. 2017. № 7. С. 61-66.Hui R., O’Sullivan M. Fiber optic measurement techniques. Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2009. 672 p.Hui R., O’Sullivan M. Fiber optic measurement techniques. Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2009. 672 p.Hui R., Zhu B., Huang R., Allen C. T., Demarest K. R., Richards D. Subcarrier multiplexing for high-speed optical transmission // IEEE Journal of Lightwave Technology. 2002. V. 20, № 3. P.417-427.Hui R., Zhu B., Huang R., Allen C. T., Demarest K. R., Richards D. Subcarrier multiplexing for high-speed optical transmission // IEEE Journal of Lightwave Technology. 2002. V. 20, № 3. P.417-427.Варданян В. А. Исследование пассивных оптических сетей доступа следующего поколения с частотным разделением каналов в оптическом и радиодиапазонах: дис..д-р. техн. наук: 05.12.13 / Варданян Вардгес Андраникович. Новосибирск, СибГУТИ, 2019. 353 с.Варданян В. А. Исследование пассивных оптических сетей доступа следующего поколения с частотным разделением каналов в оптическом и радиодиапазонах: дис..д-р. техн. наук: 05.12.13 / Варданян Вардгес Андраникович. Новосибирск, СибГУТИ, 2019. 353 с.Свечников Г. С. Элементы интегральной оптики. М.: Радио и связь, 1987. 104 с.Свечников Г. С. Элементы интегральной оптики. М.: Радио и связь, 1987. 104 с.Olshansky R. Optimal design of multiplexed lightwave systems employing linearized external modulators // IEEE Journal of Lightwave Technology. 1992. V. 10, № 3. P. 378-382.Olshansky R. Optimal design of multiplexed lightwave systems employing linearized external modulators // IEEE Journal of Lightwave Technology. 1992. V. 10, № 3. P. 378-382.Stephens W. E., Joseph T. R. System characteristics of direct modulated and externally modulated RF fiber-optic links // IEEE Journal of Lightwave Technology. 1987. V. 5, № 3. P. 380-387.Stephens W. E., Joseph T. R. System characteristics of direct modulated and externally modulated RF fiber-optic links // IEEE Journal of Lightwave Technology. 1987. V. 5, № 3. P. 380-387.Варданян В. А. Имитационное моделирование процесса передачи OFDM сигналов по дисперсионному волоконно-оптическому тракту // T-comm - Телекоммуникации и Транспорт. 2017. № 11. С. 18-24.Варданян В. А. Имитационное моделирование процесса передачи OFDM сигналов по дисперсионному волоконно-оптическому тракту // T-comm - Телекоммуникации и Транспорт. 2017. № 11. С. 18-24.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.