Волоконно-оптическая линия связи Советский патент 1992 года по МПК H04B10/12 

Изобретение относится к волоконной оптике и может быть использовано для синхронизации пространственно-разнесенных гетеродинов в радиоинтерферометрах.

Целью изобретения является повышение качества связи за счет повышения стабильности разности фаз СВЧ-сигналов передающего и приемного пунктов.

На чертеже показана схема волоконно- оптической линии связи которая состоит из опорного генератора 1 передатчика 2, фотодетектора 12, первого 5 и второго 4 отрезков световолокна. линии связи, включающей последовательно соединенные отрезок световолокна 3, первый развет- витель сигналов 6, отрезок световолокна 7, второй разветвитель сигналов 8 и отрезок световолокна 9, а также из блока стабилизации разности фаз СВЧ-сигнала 17, содержащего два фотоприемника 10 и 11, два фазометра 13 и 14, сумматор 15 и фазовращатель 16. Выход генератора 1 соединен через опорный вход блока 17 с опорными входами фазометров 13 и 14, а через опорный вход блока 17 фазовращатель 16 выход блока 17 - со входом передатчика 2, выход которого соедине;-1 со входом линии связи (световолокна 3) Выход линии связи (световолокна 9) соединен со входом фотодетектора 12, выходы световолокон 4 и 5 со входами фотоприемников 10 и 11 (входами блока 17), а вторые отводы разветвителей 6 и 8 - со входами световолокон 5 и 4 Выходы фотоприемников 10 и 11 соединены через фазометры 13 и 14 с входами сумматора 15, выход которого соединен с входом фазовращателя 16. Длины первого 5 и второго 4 отрезков световолокнэ выбираются из соотношений

5ЛС Si + 82 + 83, Si 84, Si - 82 Ss, (1) а сумматор 15 выполнен с коэффициентами передачи по первому и второму входам 2 Ss - 5лс

Gi

2 ( Ss -

(Л

С

vj

Os

ю Jb

2 - 5лс

G2 TTs7-(2)

где Si - расстояние между передатчиком 2 и разветвителем 6 (длина световолокна 3). S2 расстояние между разветвителями 6 и 8 (длина световолокна 7) 5з расстояние между разветвителем 8 и фотодектором 12 (длина световолокна 9), Зле - длина линии связи, a S4 и S - длины первого 5 и второго 4 отрезков световолокна

Волоконно-оптическая линия связи работает следующим образом.

Опорный СВЧ-сигнал генератора 1, поступая через фазовращатель 16 на вход передатчика 2, модулирует интенсивность оптического излучения последнего, которое через световолокно 3, разветвитель 6, све- товолокно 7, разветвитель 8 и световолокно 9 поступает на вход фотодектора 12; через световолокно 3 разветвитель 6, световолокно 7, разветвитель 8 и световолокно 4 - на вход фотоприемника 10, и через световолокно 3, рззветвитель 6, световолокно - на вход фотоприемника 11. Фотодетектор 12, фотоприемники 10 и 11 выделяют СВЧ-под- несущую оптического излучения, которая поступает после усиления на выходы 12, 10, 11 опять в виде СВЧ-сигналов. Изменение рр набега фазы СВЧ-сигнала в электронных блоках передатчика и изменение ръ набега СВЧ-поднесущей в световолокнах 3, 7 и 9 {на длине линии) вызывают фазовую нестабильность Ф - рв линии, а также изменение д- и 5з разности фаз СВЧ-сигналов на выходах фотоприемников 10 и 11

5l +2-|1- / в(3)

олс

-J2-- ръ.(5)

олс

Изменения 6i и д измеряются фазометрами 13 и 14 и поступают в виде сигналов на входы сумматора 15, формирующего сигнал управления, который поступая на фазовращатель 16, компенсирует с помощью последнего изменение ср -- у, набега фазы, осуществляя таким образом высокую фазозую стабильность волоконно-оптической линии связи. Выполнение условий (1) и (2) обеспечивает однозначную и точную компенсацию фазовращателем 16 фазовых не- стзбильностей Ф обусловленных изменением набега фазы СВЧ-сигналз в электронных блоках передатчика и изменением набега фазы СВЧ-поднесущей в свето- вопокнах линии, повышая, таким образом, качество связи.

Формула изобретения Волоконно-оптическая линия связи, содержащая на передающей стороне опорный генератор и передатчик, а на приемной стороне - фотодетектор, а также линию связи, первый разветвитель сигналов, два отрезка световолокна и блок стабилизации

разности фаз СВЧ-сигнала, выполненный в виде двух фотоприемников, выходы которых через соответствующие фазометры соединены с входами сумматора, выход которого соединен с входом фазовращателя, выход

которого является выходом блока стабилизации разности фаз СВЧ-сигнала, а входы фотоприемников и опорный вход фазометров являются соответствующими входами блока стабилизации разности фаз СВЧ-сигналов, отличающаяся тем. что, с целью повышения качества связи путем повышения стабильности разности фаз СВЧ-сигнэ- лов передающего и приемного пунктов, введен второй разветвитель сигналов, блок

стабилизации разности фаз СВЧ-сигнала расположен на передающей стороне, причем выхид опорного генератора соединен с опорным входом блока стабилизации фазы СВЧ-сигнала, выход которого соединен с

входом передатчика, выход которого соединен с входом линии связи, первый и второй отрезки световолокна соединены с входами блока стабилизации разности фаз СВЧ-сигнала, при этом первый и второй разветеители сигналов включены в линию связи последовательно, причем вторые отводы первого и второго разветвителей сигналов соединены с входами первого и второго отрезков световолокча соответственно, при

этом длины первого и второго отрезков световолокна выбираются из следующих соотношений:

Snc Si + S2 + 5з: Si-S4, Si + S2 Ss, при этом сумматор выполнен с коэффициен0 том передачи по первому и второму входам Gi (2S5- 1)/2(Ss-Si}2 G2 (2Si-1)/2(Si-S5). где Si, 85 - расстояние, на котором расположены первый и второй разветвители сиг5 налов;

S.1 - расстояние между вторым развет- витепем сигналов и фотодетектором; Зле - длина линии связи; S4, Ss - длины первого и второго отрез0 ков световолокна

Изобретение относится к волоконной оптике Волоконно-оптическая линия связи содержит первый и второй разветвители сигналов, а блок стабилизации фазы СВЧ- сигналов расположен на передающей стороне 1 ил.