光电相位调制器

声光调制器 (AOM, Acousto-optical Modulators)

声光调制是一种外调制技术，通常把控制激光束强度变化的声光器件称作声光调制器。声光调制技术比光源的直接调制技术有高得多的调制频率；与电光调制技术相比，它有更高的消光比（一般大于1000：1），更低的驱动功率，更优良的温度稳定性和更好的光点质量以及低的价格；与机械调制方式相比，它有更小的体积、重量和更好的输出波形。 其工作原理简述如下：

声光调制器由声光介质和压电换能器构成。当驱动源的某种特定载波频率驱动换能器时,换能器即产生同一频率的超声波并传入声光介质,在介质内形成折射率变化，光束通过介质时即发生相互作用而改变光的传播方向即产生衍射，如右图所示。

衍射模式有布拉格衍射和拉曼-奈斯型衍射。激光腔外使用的声光调制器一般采用布拉格型，衍射角为：sinθd≈θd=（λ0/υ）f1

一级光衍射效率η为：η1=I1/IT=sin（Δψ/2） Δψ=（π/λ0）√2LM2Pa/H

式中λ0为光波长；V为声光介质中的声速；I1为一级光衍射强度；L为声光互作用长度；H为声光互作用宽（高）度；M2为声光品质因数；Pa为声功率。

第6章 空间光调制器

6.1概述

人们已经认识到，光波作为信息载体具有特别显著的优点。其一，是光波的频率高达1014Hz以上，比现有的信息载波，如无线电波、微波的频率要高出几个数量级。因此，它有极大的带宽，或者说具有极大的信息容量。光纤通信正是以此为基础，得到迅猛发展的。其二，是光波的并行性。光波是独立传播的，两束甚至于多束光在空间传播时相遇，可以互不干扰。这为光信息的多路并行传输和处理提供了可能性。原有的、以串行输入/输出为基础的各种光调制器已经不能满足光互连、光信息处理的大容量和并行性的要求，能实时的或快速的二维输入、输出的传感器，以及具有运算功能的二维器件便应运而生。这些器件即为空间光调制器。它们已经成为光互连、光信息处理、光计算、光学神经网络等技术中最基本的功能器件之一。本章将介绍几种主要的空间光调制器的原理、结构和特性。

6.1.1空间光调制器的基本结构与分类 [6-1~6-4]

空间光调制器是由英语的Spatial light Modulator直译过来的，常缩写成SLM。顾名思义，它是一种能对光波的空间分布进行调制的器件。空间光调制器能对光波的某种或某些特性(例如相位、振幅或强度、频率、偏振态等)的一维或二维分布进行空间和时间的变换或调

文章编号：１００６－６２６８（２０１３）０１／０２－００１７－０６

新型光调制器综述

吴平方，邢金玉，金施群（合肥工业大学，安徽合肥230011）

技

术交流

摘要：文章介绍了目前较先进的光调制器件，并对各个光调制器件的基本原理、最简单模型、最简单

数学原理、优缺点（特别是能否适应于规模化集成等）、发展现状（包括一部分发展史、现阶段状况和是否已经应用于工业实际）等进行了综合分析与比较，为学者或者工程人员们选择光调制器件提供参考。关键词：光调制器件；基本原理；优点；集成中图分类号：TN949.199

文献标识码：B

AnalysisofNewLightModulator

WUPing-fang,XINGJin-yu,JINShi-qun

(HeFeiUniversityofTechnology,HefeiAnhui230011,China)

Abstract:Thispaperreportedtheadvancedlightmodulatoratpresentfirstly,andthenmadeacomprehensiveanalysisandcomparisonofthererationale,themostsimplemodel,themostsimplema

声光调制器 (AOM)

声光调制是一种外调制技术，通常把控制激光束强度变化的声光器件称作声光调制器。声光调制技 术比光源的直接调制技术有高得多的调制频率；与电光调制技术相比，它有更高的消光比（一般大于

1000：1），更低的驱动功率，更优良的温度稳定性和更好的光点质量以及低的价格；与机械调制方式相 比，它有更小的体积、重量和更好的输出波形。 其工作原理简述如下：

声光调制器由声光介质和压电换能器构成。当驱动源的某种特定载波频率驱动换能器时,换能器即产 生同一频率的超声波并传入声光介质,在介质内形成折射率变化，光束通过介质时即发生相互作用而改变 光的传播方向即产生衍射，如图 1 所示。

图 1 布拉格衍射原理图

衍射模式有布拉格衍射和拉曼-奈斯型衍射。激光腔外使用的声光调制器一般采用布拉格型，衍射角 为：sinθd≈θd=（λ0/υ）f1

一级光衍射效率 η 为：η1=I1/IT=sin2（Δψ/2） Δψ=（π/λ0）√2LM2Pa/H

式中 λ0 为光波长；V 为声光介质中的声速；I1 为一级光衍射强度；L 为声光互作用长度；H 为声光互 作用宽（高）度；M2 为声光品质因数；Pa 为声功率。

当外加信

振幅调制器

学生实验报告

实验课名称：高频电子线路

实验项目名称：振幅调制器（利用乘法器） 专业名称：电子科学与技术 班学

级：32051002 号： 39

学生姓名： 柴红 教师姓名：李演明

2012年12月13日

振幅调制器

一、实验名称：振幅调制器（利用乘法器） 二、实验目的：

1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅的方法与过程，并研究已调波与输入信号的关系。

2.通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。

三、实验要求：

1.预习幅度调制器有关知识。

2.认真阅读实验指示书，了解实验原理及内容，分析实验电路中用1496乘法器调制的工作原理。

四、实验仪器与设备：

1.双踪示波器 2.高频信号发生器 4.万用表 5.实验板G3

五、实验电路说明：

幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号，低频信号为调制信号，调制器即为产生调幅信号的装置。

本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器，图5-1为1496芯片内部电路图，它是一个四象限模拟乘法器的基本

电路，电路采用了两组差动对由V1-V4组成，以反极性方式相连接，

振幅调制器

学生实验报告

实验课名称：高频电子线路

实验项目名称：振幅调制器（利用乘法器） 专业名称：电子科学与技术 班学

级：32051002 号： 39

学生姓名： 柴红 教师姓名：李演明

2012年12月13日

振幅调制器

一、实验名称：振幅调制器（利用乘法器） 二、实验目的：

1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅的方法与过程，并研究已调波与输入信号的关系。

2.通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。

三、实验要求：

1.预习幅度调制器有关知识。

2.认真阅读实验指示书，了解实验原理及内容，分析实验电路中用1496乘法器调制的工作原理。

四、实验仪器与设备：

1.双踪示波器 2.高频信号发生器 4.万用表 5.实验板G3

五、实验电路说明：

幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号，低频信号为调制信号，调制器即为产生调幅信号的装置。

本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器，图5-1为1496芯片内部电路图，它是一个四象限模拟乘法器的基本

电路，电路采用了两组差动对由V1-V4组成，以反极性方式相连接，

武汉理工大学《FPGA原理及应用》课程设计报告

附件1： 学 号：

课 程 设 计

二进制相位键控（PSK）调制

题 目

器与解调器设计

学 院 专 业 班 级 姓 名 指导教师

信息工程学院 通信工程

陈适

2014年 6月18日

武汉理工大学《FPGA原理及应用》课程设计报告

课程设计任务书

学生姓名： 专业班级： 通信工程 指导教师： 陈适 工作单位： 信息工程学院 题 目： 二进制相位键控（PSK）调制器与解调器设计 初始条件：

（1） Quartus II、ISE 等软件；

（2）课程设计辅导书：《Xilinx FPGA 设计与实践教程》 （3）先修课程：数字电子技术、模拟电子技术、通信原理

主要任务:

（1）掌握2CPSK、2DPSK的调制与解调原理； （2）掌握仿真软件Quartus II的使用方法；

（3）完成对2CPSK、2DPSK的调制与解调仿真电路设计，并对仿真结果进行分析。

时间安排:

（1）2014 年6月11日--2014 年6月18日理论设计、

海军航空工程学院本科毕业设计

基于ＤＤＳ的ＧＭＳＫ调制器研究

设计者：李斌，电子信息工程专业

指导者：李廷军，405教研室

摘要

直接数字频率合成(DDS—Digital Direct Frequency synthesis)是一种新的频率合成方法，是频率合成技术的革命，随着数字集成电路和微电子技术的发展，DDS技术日益显露出它的优越性。直接数字频率合成器是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成，DDS技术具有频率分辨率高、频率切换速度快、频率切换时相位连续、输出相位噪声低和可以产生任意波形等优点。由于上点，DDS技术可被用于雷达、通信、电子对抗和仪器仪表等领域。

论文研究了DDS技术，推导了直接数字频率合成器的数学综合，在理想的条件下分析了直接数字频率合成器的频谱特性，给出了直接数字频率合成器输出信号的时域表达式，对相位截断误差和幅度量化误差的频谱特性进行了分析，并推导出了杂散功率的计算公式，对DAC误差进行了分析，并提出了几种抑制DDS杂散的措施。

最小高斯频移键控(GMSK)是一种典型的连续相位调制方式，具有包络恒定、频谱紧凑、抗干扰能力强等特点，可有效降低邻道干扰，提高非线性功率放大器的效率

光电技术综合实验 Ⅰ

——光电相位探测传感器设计

●姓 名: 吴 浩 ●学 号：2007031062 ●专 业: 电子科学与技术 ●班 级：光通信071班 ●指导老师：张 翔

2010年12月

目 录

一、设计内容与目的 ...................................................................................................................... 1 二、本课程设计研究对象............................................................................................................... 1 三、光电相位探测器的基本结构及原理示意图 ........................................................................... 1 四、光电探测器件概述............................................

课程 高频电路 学号 姓名 同组姓名 实验名称 实验五电压控制振荡器构成的频率调制器 成绩 一、实验目的

1、掌握电压控制振荡器（VCO）的基本原理和性能； 2、掌握集成电路频率调制器的工作原理。 二、实验仪器

双踪示波器、函数信号发生器、万用表、实验箱、实验板5、连接线若干。 三、预习要求

复习教材有关VCO的章节 四、VCO工作原理

566型单片VCO由幅度鉴别器、电流转发器、控制电压形成电路等组成，其引脚功能如表5.1。图5.1为实验电路，振荡频率f?其中R=R3+RP1，V8、V5分别为8、5脚的电压。 表5.1 引脚 1 功能 -5V 2 空 3 4 5 6 7 8 方波输出 三角波输出 粗调控制 细调控制 时基电容 +5V V8?V5RC1V8(Hz)， 五、实验内容及步骤

1、观察R、C1对频率的影响（表5.2）

表5.2（操作步骤） 步骤 要求 1. 2. 3. 4. 5． 6. C1接7脚 RP2、C2接5脚 调RP2使5脚为3.5V 3脚接频率计、示波器Y2 4脚接示波器Y1 调RP1两端，观察波形、 按表5.3要求记录数据。 方波