平衡光学锁相环的性能分析
摘要：光学锁相环是光通信系统的重要组成部分，决定着光通信的质量。本文通过平衡锁相环的原理和结构模型，分析了平衡锁相环的噪声和线宽对相干通信影响。分析结果为相干光通信系统的确立提供了理论依据
关键词：光通信平衡锁相环线宽噪声
中图分类号：o431 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2012）10（c）-0005-03
在通信领域中激光通信系统越来越受到人们的关注，激光通信具有巨大的带宽、好的方向性和无线连接等优点[1]。为提高激光通信的质量，人们越来越关注光学锁相环的设计，其中平衡锁相环是其中研究的重点。平衡锁相环结构简单，实用性强，尤其随着窄谱线激光器的发展，为平衡锁相环在空间光通信系统的应用提供了巨大的空间。
1 平衡锁相环的原理及其结构模型
平衡锁相环如图1所示，它主要包括三大部分：前置电路、1800相移的定向耦合器、平衡探测器。信号光与本振经过1800相移的定向耦合器之后馈入平衡pll，两个检测器的输出误差信号经由环路滤波器之后控制本振频率。为了达到相位的同步跟踪，光信号的载波不能被完成遏制，需要保留一定强度载波作为导频，以使得本振光进行跟踪并与其相位锁定，否则若平均相位为零，则会出现无相可锁的情况。例如，在psk调制信号中，利用85%的不完全差相