一種數(shù)字鎖相環(huán)諧振器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及調(diào)制領(lǐng)域,特別涉及一種數(shù)字鎖相環(huán)諧振器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)發(fā)射到光纖鏈路之前的信號(hào)的要求越來越高。
[0003]數(shù)字光波相干檢測(cè)和空分復(fù)用的最新進(jìn)展可使攜帶信息的光信號(hào)相干疊加,限制自發(fā)噪聲,保真通信鏈路。然而,由于引入了非線性光信號(hào)的相關(guān)性,削弱了相干疊加的增益。高速、長(zhǎng)距離光纖傳輸也會(huì)導(dǎo)致數(shù)字通信的符號(hào)間干擾,信號(hào)延遲和模式耦合限制了系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)度。
[0004]諧振器是確定阻尼以及共振頻率,并提供傳感器的寄生并聯(lián)電容自動(dòng)補(bǔ)償能力的電路,是實(shí)時(shí)監(jiān)控共振行為的強(qiáng)大工具。在光纖非線性失真系統(tǒng)中調(diào)制交叉相位和正相干耦合相,通過雙線性方法混合自相位。
[0005]傳統(tǒng)的諧振器是基于相位頻率檢測(cè)器或模擬乘法器和電數(shù)控制振蕩器的,在諧振時(shí),傳感器不轉(zhuǎn)變激勵(lì)信號(hào),傳感器和參考信號(hào)具有不同的相位,往往會(huì)生成一個(gè)正比于相位差的錯(cuò)誤信號(hào)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于數(shù)字鎖相環(huán)的諧振器,解決了現(xiàn)有技術(shù)中光纖通信傳輸系統(tǒng)中的非線性相關(guān)耦合的問題。
[0007]其具體方案如下:
[0008]一種數(shù)字鎖相環(huán)諧振器,包括:
[0009]數(shù)字鎖相環(huán)、直接數(shù)字頻率合成器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器;
[0010]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)字鑒頻鑒相器的第一輸入端,所述數(shù)字鎖相環(huán)的輸出端連接所述直接數(shù)字頻率合成器,所述直接數(shù)字頻率合成器的四個(gè)通道輸出端分別與四個(gè)低通濾波器一一對(duì)應(yīng)相連;
[0011]第二低通濾波器的輸出端連接第一加法器的第一輸入端,第三低通濾波器的輸出端連接所述第一加法器的第二輸入端,所述第一加法器的輸出端連接傳感器;
[0012]第二加法器的第一輸入端連接所述傳感器,第四低通濾波器的輸出端連接所述第二加法器的第二輸入端,所述第二加法器的輸出端通過控制器連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器;
[0013]第一低通濾波器的輸出端通過施密特觸發(fā)器連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端。
[0014]上述的數(shù)字鎖相環(huán)諧振器,優(yōu)選的,所述數(shù)字鎖相環(huán)包括:
[0015]數(shù)控振蕩器、數(shù)字環(huán)路低通濾波器和數(shù)字鑒頻鑒相器;
[0016]所述數(shù)控振蕩器的輸出端連接所述數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)字鑒頻鑒相器的第二輸入端;
[0017]所述數(shù)字鑒頻鑒相器的輸出端連接所述數(shù)字環(huán)路低通濾波器的輸入端;
[0018]所述數(shù)字環(huán)路低通濾波器的輸出端連接所述數(shù)控振蕩器的輸入端。
[0019]上述的數(shù)字鎖相環(huán)諧振器,優(yōu)選的,所述四個(gè)低通濾波器均采用七階巴特沃斯低通濾波器。
[0020]上述的數(shù)字鎖相環(huán)諧振器,優(yōu)選的,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0021]上述的數(shù)字鎖相環(huán)諧振器,優(yōu)選的,所述傳感器包括一個(gè)由靜電電容和寄生電容構(gòu)成的動(dòng)態(tài)分支并聯(lián)電容。
[0022]本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N數(shù)字鎖相環(huán)諧振器中,包括數(shù)字鎖相環(huán)、直接數(shù)字頻率合成器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器;所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)字鑒頻鑒相器的第一輸入端,所述數(shù)字鎖相環(huán)的輸出端連接所述直接數(shù)字頻率合成器,所述直接數(shù)字頻率合成器的四個(gè)通道輸出端分別與四個(gè)低通濾波器一一對(duì)應(yīng)相連;第二低通濾波器的輸出端連接第一加法器的第一輸入端,第三低通濾波器的輸出端連接所述第一加法器的第二輸入端,所述第一加法器的輸出端連接傳感器;第二加法器的第一輸入端連接所述傳感器,第四低通濾波器的輸出端連接所述第二加法器的第二輸入端,所述第二加法器的輸出端通過控制器連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器;第一低通濾波器的輸出端通過施密特觸發(fā)器連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端。所述傳感器的寄生并聯(lián)電容提供了自動(dòng)補(bǔ)償能力,使用經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后的傳感器信號(hào)來控制振幅數(shù)控振蕩器,所述電路系統(tǒng)能有效補(bǔ)償光纖傳輸中的信號(hào)衰減,延長(zhǎng)傳輸距離。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本申請(qǐng)的一種基于數(shù)字鎖相環(huán)的諧振器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本實(shí)用新型的核心是提供一種基于數(shù)字鎖相環(huán)的諧振器,解決了現(xiàn)有技術(shù)中光纖通信傳輸系統(tǒng)中的非線性相關(guān)耦合的問題。
[0026]下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0027]參考圖1,示出了本申請(qǐng)一種數(shù)字鎖相環(huán)諧振器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,可以包括:
[0028]數(shù)字鎖相環(huán)101、數(shù)字頻率合成器102和模數(shù)轉(zhuǎn)換器103。
[0029]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103的輸出端連接所述數(shù)字鎖相環(huán)101的數(shù)字鑒頻鑒相器115的第一輸入端,所述數(shù)字鎖相環(huán)101的輸出端連接所述數(shù)字頻率合成器102,所述數(shù)字頻率合成器102為直接數(shù)字頻率合成器,其四個(gè)通道輸出端分別與四個(gè)低通濾波器一一對(duì)應(yīng)相連。
[0030]所述四個(gè)低通濾波器均采用七階巴特沃斯低通濾波器。
[0031]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103采用16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0032]第二低通濾波器106的輸出端連接第一加法器109的第一輸入端,第三低通濾波器107的輸出端連接所述第一加法器109的第二輸入端,所述第一加法器109的輸出端連接傳感器110。
[0033]所述傳感器110包括一個(gè)由靜電電容和寄生電容構(gòu)成的動(dòng)態(tài)分支并聯(lián)電容。
[0034]第二加法器111的第一輸入端連接所述傳感器110,第四低通濾波器108的輸出端連接所述第二加法器111的第二輸入端,所述第二加法器111的輸出端通過控制器112連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103。
[0035]第一低通濾波器105的輸出端通過施密特觸發(fā)器113連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103的時(shí)鐘信號(hào)輸入端。
[0036]本申請(qǐng)中,所述數(shù)字鎖相環(huán)包括:
[0037]數(shù)控振蕩器114、低通濾波器116和數(shù)字鑒頻鑒相器115 ;
[0038]所述數(shù)控振蕩器114的輸出端連接所述數(shù)字鎖相環(huán)101的數(shù)字鑒頻鑒相器115的第二輸入端;所述數(shù)字鑒頻鑒相器115的輸出端連接所述低通濾波器116的輸入端,所述低通濾波器116為數(shù)字環(huán)路低通濾波器;所述數(shù)字環(huán)路低通濾波器116的輸出端連接所述數(shù)控振蕩器114的輸入端。
[0039]所述數(shù)字鎖相環(huán)101的鑒頻鑒相器115接收并比較所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103輸出信號(hào)和所述數(shù)控振蕩器114輸出信號(hào)的相位和頻率,經(jīng)過所述數(shù)字環(huán)路低通濾波器116后,所述數(shù)字鎖相環(huán)101輸出頻率鎖定和低抖動(dòng)的控制電壓u。,所述控制電壓U。正比于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103的輸出信號(hào)幅度且控制所述數(shù)控振蕩器114輸出信號(hào)頻率和相位,并滿足U。=-Rf (Y1^jwradCp)Uex,數(shù)字鎖相環(huán)的導(dǎo)納Y滿足Y = l/Rm+joCp,其中Cp為寄生電容的測(cè)量值,Cp的最大值滿足C p= (u ex2/u0-l) / (j ω ex2Rs),所述控制電壓U。作為所述數(shù)字頻率合成器102的輸入信號(hào)。