基于ARM和C8051F206的PPLN电光滤波器控制系统

进入新世纪，通信网正在向下一代网络(NGN，New Generation Network)发展，密集波分复用技术(DWDM)对光网络内传输信号的功率均衡性有了更高的要求。掺铒光纤放大器(EDFA)中铒纤固有的放大自发辐射(ASE)不平坦特性及其在系统中的级联累积效应使其增益失衡加剧，限制DWDM系统的长距离传输，解决的方法就是对其进行功率均衡。当前的功率均衡主要来源于EDFA中动态增益均衡器(DGE)的概念，分为串行工作和并行工作两类。从技术层面来看目前的动态功率均衡技术还存在工艺复杂、成本太高，而且通过声光、热光、液晶等技术来实现存在响应速度偏慢问题，对于超高速系统中微秒量级的功率瞬变显得无能为力，可靠性和重复性较差。 为此本论文提出一种新型基于PPLN的自适应功率均衡系统的解决方案，并完成了其中的数据处理单元，以及功率谱监测单元中A/D模块的软硬件前期设计实验仿真工作。该方案包括功率谱监测单元、微处理器控制电路及软件、基于级联周期极化铌酸锂(PPLN)体光栅效应的电光可调滤波单元三大部分。完成部分中，A/D模块负责光信号的光电、数模转换；数据处理单元接收上路功率谱监测单元实时测量采样来的数据，拟合出连续的谱线，计算出实现功率均衡所需的目标滤波传递函数，然后通过Levenberg-Marquardt算法优化电光可调滤波器的控制参数。该功率均衡系统具有光谱响应特性好、响应速度快、残余功率波动小、动态范围大、功耗小的优点。对完成部分进行的实验仿真也表明，系统具有可行性，可以达到设计要求。

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