Многоканальное устройство передачи аналогового электрического сигнала по ВОЛС Российский патент 2022 года по МПК H04B10/00 

Изобретение относится к системам передачи аналоговых сигналов микро-, наносекундного временного диапазона по волоконно-оптическим линиям связи (ВОЛС) с использованием внешней модуляции излучения и может быть использовано в многоканальных системах с использованием временного и частотного уплотнения каналов.

Для преобразования электрического сигнала в модуляцию параметров оптического излучения, передаваемого по ВОЛС, возможно использовать электрооптические модуляторы по схеме интерферометра Маха-Цендера (далее по тексту ММЦ).

Функция пропускания ММЦ (зависимость пропускания модулятора от приложенного к электрическому сигнальному входу напряжения) по форме близка к синусоидальной. Поэтому при передаче аналоговых сигналов с использованием таких модуляторов для восстановления формы передаваемого сигнала необходимо знать как функцию пропускания (заранее определенную), так и рабочую точку модулятора (пропускание модулятора при отсутствии напряжения на электрическом сигнальном входе). Изменение интенсивности на выходе модулятора при подаче сигнала на электрический сигнальный вход модулятора зависит от положения рабочей точки модулятора. Дрейф рабочей точки (изменение пропускания модулятора с течением времени при отсутствии напряжения на электрическом сигнальном входе модулятора) вызван тепловыми процессами в модуляторе (поглощение лазерного излучения в модуляторе, изменение температуры модулятора и т.д.), поэтому требуется постоянный контроль и стабилизация рабочей точки. В качестве рабочей точки чаще всего выбирают минимум, максимум или середину склона функции пропускания модулятора, так как эти точки наиболее просто поддаются настройке и контролю при помощи специализированных устройств (контроллеров рабочей точки). Точность установки рабочей точки при работе контроллера рабочей точки пропорциональна времени наличия постоянного оптического излучения на оптическом входе ММЦ.

Для уменьшения числа используемых приемников оптического излучения и каналов оцифровщика оптические сигналы нескольких каналов многоканальной системы передачи направляются на оптический вход одного приемника оптического излучения. Для предотвращения взаимовлияния оптического излучения каналов необходимо ограничивать время засветки приемника оптического излучения оптическим излучением каждого канала, при этом времена засветки приемника оптического излучения оптическим излучением каждого канала должны быть разнесены во времени (метод временного уплотнения каналов).

Для ограничения времени засветки приемника оптического излучения из непрерывного излучения одного или нескольких лазерных модулей (источников излучения) с использованием акустооптических модуляторов и генераторов высокочастотного сигнала для акустооптических модуляторов формируются импульсы с плоской вершиной. Время начала формирования импульса с плоской вершиной и его длительность определяют начало и длительность регистрации передаваемого (информационного) электрического сигнала, поступающего на сигнальный вход ММЦ.

Для уменьшения количества используемых оптических волокон используется метод спектрального уплотнения: оптические сигналы в нескольких каналах передаются по одному оптическому волокну с использованием оптического излучения соответствующей длины волны для каждого канала (технологии WDM, DWDM). Для сведения оптического излучения нескольких каналов в одно оптическое волокно и разделения нескольких каналов, передаваемых по одному оптическому волокну используются оптические разветвители по длинам волн (например, DWDM-разветвители).

Для уменьшения числа акустооптических модуляторов и генераторов высокочастотного сигнала для акустооптических модуляторов оптическое излучение с выхода нескольких ММЦ (нескольких каналов) сводятся в одно оптическое волокно с использованием, например, DWDM-разветвителя и подаются на оптический вход одного акустооптического модулятора.

Для регистрации нескольких оптических импульсов с использованием одного фотоприемника используется метод временного уплотнения: в каждый канал системы передачи вводится задержка - отрезок оптического волокна, длина которого определяется длительностью оптического импульса и номером канала в системе передачи. Оптическое излучение различных каналов сводятся в один отрезок оптического волокна и полученная последовательность оптических импульсов направляется на оптический вход приемника оптического излучения.

Ограничение времени засветки приемника оптического излучения при постоянном контроле рабочей точки ММЦ основано на использовании акустооптического модулятора, установленного после ММЦ, при этом на оптический вход ММЦ подается постоянный уровень оптического излучения от лазерного модуля, используемого для передачи информационного сигнала, что необходимо для работы контроллера рабочей точки, а длительность засветки приемника оптического излучения ограничивается акустооптическим модулятором и генератором высокочастотного сигнала. Метод также применим при многоканальной передаче сигнала, при этом ограничение времени засветки приемника оптического излучения для каждого канала передачи производится аналогичным способом.

Известна двухканальная система передачи аналогового сигнала по ВОЛС, в которой задание и контроль рабочей точки ММЦ осуществляется при помощи специализированных устройств - контроллеров рабочей точки и дополнительного источника оптического излучения, где для настройки и стабилизации рабочей точки модуляторов используется непрерывное излучение лазерного диода (LD1) и контроллеры рабочей точки, а для передачи информационного сигнала используется излучение лазерных диодов (LD3, LD4). Для разделения излучений диодов используются WDM-разветвители. Для ограничения времени засветки приемника оптического излучения используются акустооптические модуляторы (АОМ2, 2 шт.), установленные перед каждым ММЦ (MZ1 и MZ2). Limin Ji «Α Novel Electro-Optic Measurement System using Multiple Wavelengths» Submitted in Partial Fulfillment of the Requirement for the Degree Doctor of Philosophy, University of Rochester Rochester, New York 2011, стр. 58-64.

Недостатком этой системы является необходимость использования отдельного источника оптического излучения (LD1) для настройки рабочих точек ММЦ контроллерами рабочих точек и WDM-разветвителей для исключения подачи этого оптического излучения на вход приемника оптического излучения (фотодиода PD), необходимость использования двух акустооптических модуляторов, что усложняет оптическую схему системы и увеличивает стоимость системы передачи. Кроме того, полуволновое напряжение ММЦ зависит от длины волны оптического излучения, что влияет на точность установки рабочей точки ММЦ при использовании дополнительного источника оптического излучения для настройки рабочей точки.

Известна двухканальная система передачи аналогового сигнала по ВОЛС, в которой задание и контроль рабочих точек модуляторов осуществляется при помощи контроллера рабочей точки без использования дополнительного источника оптического излучения, где для настройки и стабилизации рабочей точки модулятора и передачи информационного сигнала в каждом канале используется излучение одного и того же лазерного диода, для ограничения времени засветки фотоприемника оптическим излучением используются акустооптические модуляторы, установленные перед каждым ММЦ. В каждом канале из непрерывного излучения лазерного диода при помощи акустооптического модулятора вырезаются три прямоугольных импульса, первый используется для настройки рабочей точки модулятора интенсивности, далее напряжение на электродах смещения фиксируется, затем подается второй оптический импульс, на котором производится передача информационного сигнала, затем подается третий оптический импульс, на котором производится проверка положения рабочей точки. W. R. Donaldson et al., «Α single-shot, multiwavelength electro-optic data-acquisition system for inertial confinement fusion applications (invited)», Rev. Sci. Instrum. 83, 10D726 (2012).

Недостатками данной системы являются необходимость внесения изменений в схему контроллера рабочей точки для фиксации напряжения на электродах сдвига модулятора во время передачи информационного сигнала, необходимость формирования трех прямоугольных оптических импульсов для проведения процедур настройки рабочей точки модулятора и передачи информационного сигнала, длительное время подготовки к передаче информационного сигнала, необходимость наличия акустооптического модулятора в каждом канале, следствием чего являются усложнение оптической схемы, процедуры передачи сигнала и увеличение стоимости системы передачи.

Известна многоканальная система передачи аналогового сигнала, содержащая лазерные диоды, акустооптические модуляторы, установленные перед ММЦ, волоконные разветвители, модуляторы Маха-Цандера, контролеры рабочей точки, одномодовые волоконные разветвители, фотодиод, цифровой осциллограф, где один лазерный диод используется для подачи постоянного оптического излучения на оптические входы трех ММЦ, для ограничения времени засветки приемника оптического излучения используется один акустооптический модулятор, установленный после лазерного диода перед волоконным разветвителем. В. V. Beeman, et al., «Mach-Zehnder Detector System Issues and Enhancements for use on the NIF DANTE X-Ray Diagnostic)), Proc. of SPIE Vol.9211 92110E-1, doi: 10.1117/12.2063836. Прототип.

Таким образом, для работы прототипа требуется использовать более мощный лазерный диод, при этом акустооптический модулятор используется для ограничения засветки приемника оптического излучения только с трех ММЦ, необходима разработка специализированного контроллера рабочей точки, формирующего пилообразное напряжение, что связано с малым временем наличия оптического излучения на оптическом входе модулятора и требуется проводить циклы настройки модулятора, что усложняет оптическую схему системы и увеличивает стоимость системы.

Недостатком прототипа является большое число акустооптических модуляторов и, как следствие, большое число оптических волокон при ограничении времени засветки приемника оптического излучения при непрерывной настройке и контроле положения рабочей точки ММЦ с использованием контроллеров рабочей точки и при наличии на оптическом входе ММЦ постоянного уровня оптического излучения от лазерного модуля, используемого для передачи информационного сигнала. Большое число акустооптических модуляторов и, как следствие, большое число оптических волокон сильно увеличивает стоимость системы, а так же уменьшает удобство ее применения при наличии большого числа каналов передачи.

Изобретение устраняет недостатки аналогов и прототипа.

Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является сокращение числа акустооптических модуляторов и, как следствие, сокращение числа оптических волокон при ограничении времени засветки приемника оптического излучения при непрерывной настройке и контроле положения рабочей точки ММЦ с использованием контроллеров рабочей точки и при наличии на оптическом входе ММЦ постоянного уровня оптического излучения от лазерного модуля, используемого для передачи информационного сигнала.

Технический результат достигается тем, что многоканальное устройство передачи аналогового электрического сигнала по ВОЛС, каждый из двух каналов которого состоит из лазерного модуля, оптический выход которого соединен через входное одномодовое волокно с оптическим входом электрооптического модулятора интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цандера (ММЦ), контроллера рабочей точки ММЦ, соединенного с электродами сдвига ММЦ; устройство так же содержит источник высокочастотного информационного электрического сигнала, соединенный с электрическими сигнальными входами первого и второго ММЦ, акустооптический модулятор, генератор высокочастотного сигнала для акустооптического модулятора, соединенный с электрическим входом акустооптического модулятора, приемник оптического излучения, аналоговый выход которого соединен с аналоговым входом оцифровщика, оптический информационный выход ММЦ каждого их двух каналов соединен с оптическим входом первого оптического мультиплексора через первое соединительное одномодовое волокно (и, соответственно, через второе соединительное одномодовое волокно для второго канала), оптический выход первого оптического мультиплексора соединен через третье соединительное одномодовое волокно с оптическим входом акустооптического модулятора, оптический выход акустооптического модулятора соединен через четвертое соединительное одномодовое волокно с оптическим входом оптического демультиплексора, оптические выходы оптического демультиплексора соединены через две линии оптической задержки с оптическими входами второго оптического мультиплексора, оптический выход которого соединен через выходное одномодовое волокно с оптическим входом приемника оптического излучения.

Таким образом, на вход ММЦ подается постоянное оптическое излучение от лазерного модуля, что необходимо для непрерывной настройки и контроля положения рабочей точки ММЦ с использованием контроллеров рабочей точки, на вход акустооптического модулятора с выхода первого оптического мультиплексора одновременно подается оптическое излучение каждого из двух каналов, что обеспечивает возможность ограничения времени засветки приемника оптического излучения, оптическим излучением каждого из двух каналов передачи. В оптическое излучение каждого из двух каналов передачи вводится дополнительная оптическая задержка между оптическим демультиплексором и вторым оптическим мультиплексором, последовательность оптических импульсов каждого из дух каналов передачи после второго оптического мультиплексора поступает на вход приемника оптического излучения при этом обеспечивается возможность регистрации оптических импульсов с использованием одного оцифровщика.

Метод также применим при количестве каналов передачи сигнала N>2, при этом уменьшение числа акустооптических модуляторов и уменьшение числа оптических волокон при ограничении времени засветки приемника оптического излучения при непрерывной настройке и контроле положения рабочей точки ММЦ для каждого канала передачи производится аналогичным способом.

Поскольку подача на оптический вход электрооптического модулятора излучения от лазерного модуля происходит постоянно, это в свою очередь позволяет непрерывно производить контроль положения рабочей точки ММЦ с использованием контроллеров рабочей точки без использования дополнительного лазерного модуля для введения в оптическую схему дополнительного излучения перед ММЦ и вывода этого излучения перед приемником оптического излучения, тем самым упрощается оптическая схема системы передачи.

Поскольку подача на оптический вход акустооптического модулятора с выхода первого оптического мультиплексора промодулированного оптического излучения каждого из двух каналов передачи происходит одновременно, это в свою очередь позволяет использовать один акустооптический модулятор для ограничения время засветки приемника оптического излучения оптическим излучением каждого из двух каналов передачи.

Поскольку передача оптического излучения с выхода первого оптического мультиплексора на вход акустооптического модулятора осуществляется по одному третьему соединительному одномодовому волокну, а так же передача оптического излучения с выхода акустооптического модулятора на вход оптического демультиплексора осуществляется по одному четвертому соединительному одномодовому волокну, тем самым сокращается число необходимых оптических волокон.

Поскольку в оптическое излучение каждого из двух каналов передачи между выходами оптического демультиплексора и входами второго оптического мультиплексора вводится дополнительная оптическая задержка с выхода второго оптического мультиплексора последовательность оптических импульсов поступает на оптический вход приемника оптического излучения, что в свою очередь позволяет регистрировать оптические импульсы каждого из двух каналов передачи с использованием одного оцифровщика.

Сущность изобретения поясняется на чертеже.

На чертеже приведена схема многоканального устройства передачи аналогового электрического сигнала по ВОЛС, где: 1 - первый лазерный модуль; 2 - первое входное одномодовое волокно; 3 - первый электрооптический модулятор интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цендера (ММЦ); 4 - электроды сдвига первого ММЦ; 5 - электрический сигнальный вход первого ММЦ; 6 - первое соединительное одномодовое волокно; 7 - контроллер рабочей точки ММЦ 3; 8 - второй лазерный модуль; 9 - второе входное одномодовое волокно; 10 - второй электрооптический модулятор интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цендера (ММЦ); 11 - электроды сдвига второго ММЦ; 12 - электрический сигнальный вход второго ММЦ; 13 - второе соединительное одномодовое волокно; 14 - контроллер рабочей точки ММЦ 10; 15 - первый оптический мультиплексор; 16 - третье соединительное одномодовое волокно; 17 - акустооптический модулятор; 18 - электрический вход акустооптического модулятора; 19 - генератор высокочастотного сигнала для акустооптического модулятора; 20 - четвертое соединительное одномодовое волокно; 21 - оптический демультиплексор; 22 - линии оптической задержки; 23 - второй оптический мультиплексор; 24 - выходное одномодовое волокно; 25 - приемник оптического излучения; 26 -оцифровщик; 27 - источник высокочастотного информационного электрического сигнала; 28 - оптическое излучение на входе модулятора 3; 29 - оптическое излучение на входе модулятора 10; 30 - информационный электрический ВЧ сигнал; 31 - изменение оптического сигнала на выходе первого ММЦ 3, вызванное приходом информационного электрического ВЧ сигнала 30 от источника 27 высокочастотного информационного электрического сигнала; 32 - изменение оптического сигнала на выходе второго ММЦ 10, вызванное приходом информационного электрического ВЧ сигнала 30 от источника 27 высокочастотного информационного электрического сигнала; 33 - изменение оптического сигнала на выходе первого оптического мультиплексора 15 от первого канала; 34 - изменение оптического сигнала на выходе первого оптического мультиплексора 15 от второго канала; 35 - высокочастотный сигнал заданной длительности (t_ВЧ) от генератора 19 высокочастотного сигнала для акустооптического модулятора; 36 - оптический сигнал на выходе акустооптического модулятора 17, ограниченный длительностью высокочастотного сигнала 35 от генератора 19 высокочастотного сигнала от первого канала; 37 - оптический сигнал на выходе акустооптического модулятора 17, ограниченный- длительностью высокочастотного сигнала 35 от генератора 19 высокочастотного сигнала от второго канала; 38 - последовательность оптических импульсов на выходе второго оптического мультиплексора 23.

При этом элементы, входящие в состав каждого из двух каналов (первый 1 и второй 8 лазерный модуль, первое 2 и второе 9 входное одномодовое волокно, первый 3 и второй 10 электрооптический модулятор интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цендера, контроллеры рабочей точки первого 7 и второго 14 электрооптических модуляторов 3, 10 интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цендера, первое 6 и второе 13 соединительное одномодовое волокно), и первый 15 и второй 23 оптические мультиплексоры могут быть разными (не идентичными друг другу).

Устройство содержит: в первом канале первый лазерный модуль 1, оптический выход которого соединен через первое входное одномодовое волокно 2 с оптическим входом первого электрооптического модулятора 3 интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цандера (ММЦ), контроллер 7 рабочей точки ММЦ 3 соединен с электродами сдвига 4 первого ММЦ 3, оптический информационный выход первого ММЦ 3 соединен через первое соединительное одномодовое волокно 6 с оптическим входом «один» (λ₁) первого оптического мультиплексора 15;

Во втором канале второй лазерный модуль 8, оптический выход которого соединен через второе входное одномодовое волокно 9 с оптическим входом второго электрооптического модулятора 10 интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цандера (ММЦ), контроллер 14 рабочей точки ММЦ 10 соединен с электродами сдвига 11 второго ММЦ 10, оптический информационный выход второго ММЦ 10 соединен через второе соединительное одномодовое волокно 13 с оптическим входом «два» (λ₂) первого оптического мультиплексора 15;

источник 27 высокочастотного информационного электрического сигнала соединен с электрическими сигнальными входами 5 и 12 первого и второго электрооптических модуляторов 3 и 10 соответственно;

оптический выход первого оптического мультиплексора 15 соединен через третье соединительное одномодовое волокно 16 с оптическим входом акустооптического модулятора 17, электрический вход 18 которого соединен с выходом генератора 19 высокочастотного сигнала для акустооптического модулятора, оптический выход акустооптического модулятора 17 соединен через четвертое соединительное одномодовое волокно 20 с оптическим входом оптического демультиплексора 21, оптические выходы которого через две соответствующие линии оптической задержки 22 соединены с оптическими входами второго оптического мультиплексора 23, оптический выход которого через выходное одномодовое волокно 24 соединен с оптическим входом приемника 25 оптического излучения, аналоговый выход которого соединен с аналоговым входом оцифровщика 26. Устройство работает следующим образом.

В первом канале постоянное оптическое излучение 28 с длиной волны λ₁ первого лазерного модуля 1 подают по первому входному одномодовому волокну 2 на оптический вход первого ММЦ 3. Контроллер 7 рабочей точки первого ММЦ 3 соединен с электродами сдвига 4 первого ММЦ 3, таким образом, постоянно контролируется положение рабочей точки первого ММЦ 3. Информационный электрический ВЧ сигнал 30 от источника 27 высокочастотного информационного электрического сигнала поступает на сигнальный вход 5 первого ММЦ 3. Изменение оптического сигнала 31 от первого лазерного модуля 1 с оптического выхода ММЦ 3 по первому соединительному одномодовому волокну 6 передают на оптический вход «один» (λ₁) первого оптического мультиплексора 15.

Во втором канале постоянное оптическое излучение 29 с длиной волны λ₂ второго лазерного модуля 8 подают по второму входному одномодовому волокну 9 на оптический вход второго ММЦ 10. Контроллер 14 второго ММЦ 10 рабочей точки соединен с электродами сдвига 11 второго ММЦ 10, таким образом, постоянно контролируется положение рабочей точки второго ММЦ 10. Информационный электрический ВЧ сигнал 30 от источника 27 высокочастотного информационного электрического сигнала поступает на сигнальный вход 12 второго ММЦ 10. Изменение оптического сигнала 32 от второго лазерного модуля 8 с оптического выхода ММЦ 10 по второму соединительному одномодовому волокну 13 передают на оптический вход «два» (λ₂) первого оптического мультиплексора 15.

Первым оптическим мультиплексором 15 объединяют промодулированное излучение двух каналов с различными длинами волн (изменение оптического сигнала 31 и 32 на выходе первого и второго ММЦ 3 и 10 в первом и втором каналах соответственно) в третье соединительное одномодовое волокно 16. Изменение оптического сигнала 33 и 34 на выходе первого оптического мультиплексора 15 в первом и втором каналах, соотвтетсвенно, передают по третьему соединительному одномодовому волокну 16 с оптического выхода первого оптического мультиплексора 15 на оптический вход акустооптического модулятора 17. Высокочастотный сигнал 35 заданной длительности (t_ВЧ) от генератора 19 высокочастотного сигнала поступает на электрический вход 18 акустооптического модулятора 17. Оптические сигналы 36 и 37 в первом и втором каналах, соответственно, длительность которых ограничена длительностью высокочастотного сигнала 35 от генератора 19 высокочастотного сигнала, с выхода акустооптического модулятора 17 по четвертому соединительному одномодовому волокну 20 подают на оптический вход оптического демультиплексора 21.

Оптическим демультиплексором 21 излучение разделяют по длинам волн и направляют в соответствующие линии 22 оптической задержки, соединенными с соответствующими оптическими выходами (один и два соответственно) оптического демультиплексора 21. Длина линий 22 оптической задержки определяется длительностью t_ВЧ высокочастотного сигнала 35 генератора 19 высокочастотного сигнала и номером канала передачи.

Вторым оптическим мультиплексором 23 объединяют промодулированное излучение нескольких каналов (с различными длинами волн), поступающее по двум соотвествующим линиям 22 оптической задержки на соответствующие оптические входы (один и два) второго оптического мультиплексора 23, в одно оптическое волокно и подают с оптического выхода второго оптического мультиплексора 23 по выходному одномодовому волокну 24 на оптический вход приемника 25 оптического излучения, сигнал приемника 25 оптического излучения регистрируют оцифровщиком 26. В оптическом излучении, поступающем с оптического выхода второго оптического мультиплексора 23, приемником 25 оптического излучения регистрируют последовательность 38 оптических импульсов на выходе второго оптического мультиплексора 23, вызванных информационным электрическим ВЧ сигналом 30 от источника 27 высокочастотного информационного электрического сигнала, длительность оптических импульсов ограничивается длительностью (t_ВЧ) высокочастотного сигнала 35 от генератора 19 высокочастотного сигнала.

Таким образом, достигается заявленный технический результат, а именно, сокращение числа акустооптических модуляторов и, как следствие, сокращение числа оптических волокон при ограничении времени засветки приемника 25 оптического излучения при непрерывной настройке и контроле положения рабочей точки ММЦ 3 и 10 с использованием контроллеров 7 и 14 рабочей точки ММЦ 3 и 10 и при наличии на оптическом входе ММЦ 3 и 10 постоянного уровня оптического излучения 28 и 29 от лазерного модуля 1 и 8, используемого для передачи информационного сигнала.

В качестве первого и второго лазерных модулей 1 и 8 могут быть использованы лазерные диоды типа WDM8-C фирмы Thorlabs, установленные в шасси PRO800 фирмы Thorlabs, в качестве первого и второго электрооптических модуляторов 3 и 10 интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цандера могут быть использованы электрооптические модуляторы интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цандера LN56S фирмы Thorlabs, в качестве контроллеров 7 и 14 рабочей точки модуляторов 3 и 10 могут быть использованы контроллеры MBC-DG фирмы Photline Technologies, в качестве акустооптического модулятора 17 может быть использован акустооптический модулятор T-M200-0.1C2J-3-F2P фирмы Gooch and Housego, в качестве генератора 19 высокочастотного сигнала для акустооптического модулятора может быть использован драйвер AODR 1200AF-AINA-2.5 HCR фирмы Crystal Technology Inc., в качестве приемника 25 оптического излучения - фотодиод DET01CFC фирмы Thorlabs, в качестве оцифровщика 26 может быть использован цифровой осциллограф LeCroy Waverunner 640 Zi, в качестве источника 27 высокочастотных электрических сигналов может быть использован детектор импульсного ионизирующего излучения ССДИ38, в качестве первого и второго входного одномодового волокна 2 и 9, первого, второго, третьего и четвертого соединительного одномодового волокна 6, 13, 16, 20 и выходного одномодового волокна 24 могут быть использованы оптические волокна РМ1550-ХР фирмы Thorlabs (входное одномодовое волокно 2 и 9, соединительное одномодовое волокно 6, 13, 16, 20 и выходное одномодовое волокно 24 могут быть разными), в качестве оптических мультиплексоров 15 и 23 могут быть использованы одномодовые DWDM-мультиплексоры типа DWDM-SM-1 фирмы AFW Technologies, в качестве оптического демультиплексора 21 может быть использован одномодовый DWDM-думультиплексор типа DWDM-SM-1 фирмы AFW Technologies, в качестве линий оптической задержки 22 могут быть использованы оптические волокна РМ1550-ХР фирмы Thorlabs разной длины.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах передачи аналоговых сигналов с использованием временного и частотного уплотнения каналов. Технический результат состоит в повышении помехозащищенности за счет ограничения времени засветки приемника оптического излучения при непрерывной настройке и контроле положения рабочей точки. Для этого устройство содержит: первый и второй лазерные модули, первый и второй электрооптические модуляторы Маха-Цандера (ММЦ), контроллер, оптический мультиплексор; контроллер соединен с электродами сдвига первого и второго ММЦ, источник высокочастотного информационного электрического сигнала, акустооптический модулятор (АОМ), оптический демультиплексор, линии оптической задержки и приемник оптического излучения. 1 ил.

Многоканальное устройство передачи аналогового электрического сигнала с использованием волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), состоящее из двух каналов, каждый из которых включает лазерный модуль, оптический выход которого соединен через входное одномодовое волокно с оптическим входом электрооптического модулятора интенсивности по схеме интерферометра Маха-Цандера (ММЦ), электрический сигнальный вход которого соединен с источником высокочастотного информационного электрического сигнала, а также контроллер, выходы которого соединены с электродами сдвига ММЦ каждого канала, акустооптический модулятор, генератор высокочастотного сигнала для акустооптического модулятора, соединенный с электрическим входом акустооптического модулятора, приемник оптического излучения, аналоговый выход которого соединен с аналоговым входом оцифровщика, отличающееся тем, что оптический информационный выход ММЦ каждого их двух каналов соединен с соответствующим оптическим входом первого оптического мультиплексора соответственно через первое и второе соединительные одномодовые волокна, оптический выход первого оптического мультиплексора соединен через третье соединительное одномодовое волокно с оптическим входом акустооптического модулятора, оптический выход которого соединен через четвертое соединительное одномодовое волокно с оптическим входом оптического демультиплексора, оптические выходы которого соединены через соответствующие две оптические линии задержки с оптическими входами второго оптического мультиплексора, оптический выход которого соединен через выходное одномодовое волокно с оптическим входом приемника оптического излучения, при этом контроллер выполнен с возможностью контроля рабочих точек ММЦ, а генератор высокочастотного сигнала выполнен с возможностью формирования импульсов с плоской вершиной для акустооптического модулятора.