用于相干光接收器的共模抑制比控制的制作方法

文档序号:10699225
用于相干光接收器的共模抑制比控制的制作方法
【专利摘要】在相干光接收器接收光信号。所接收的光信号分别通过第一光电探测器和第二光电探测器被转换为第一电信号和第二电信号。第一电信号是到第一单一输入可变增益放大器的输入,并且第二电信号是到第二单一输入可变增益放大器的输入。控制第一单一输入可变增益放大器或第二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益以平衡第一单一输入可变增益放大器的输出和第二单一输入可变增益放大器的输出。第一单一输入可变增益放大器的输出和第二单一输入可变增益放大器的输出是到差分放大器的输入。在差分放大器的输出处获取接收器输出。
【专利说明】
用于相干光接收器的共模抑制比控制
技术领域
[0001] 本公开涉及光信号接收器,并且更具体地,涉及相干光接收器。
【背景技术】
[0002] 在光通信系统中利用相干光接收器来将光信道的光场线性地转换为电畴。光场可 包含在不同载波频率/波长的若干光信道。特别地,通过结合90°光混合器以及一组光电探 测器来使用本地振荡器,可从多信道信号分离感兴趣信道,因此不要求光滤波器。
【附图说明】
[0003] 图1是根据示例实施例被配置为提供共模抑制比控制的相干光接收器;
[0004] 图2是根据示例实施例示出了用于执行共模抑制比控制的过程的流程图;
[0005] 图3是根据示例实施例被配置为提供共模抑制比控制的光接收器的示例同相支 路,其中,通过光电探测器的DC电流的测量被用于提供共模抑制比控制;
[0006] 图4是根据示例实施例的光接收器的第二示例同相支路,其中,抖动信号被应用于 光衰减器以提供共模抑制比控制;
[0007] 图5是根据示例实施例的光接收器的第三示例同相支路,其中,抖动信号被应用于 本地振荡器以提供共模抑制比控制;
[0008] 图6是根据示例实施例的光接收器的第四示例同相支路,其中,抖动信号被应用于 可变增益放大器以提供共模抑制比控制;
[0009] 图7是根据示例实施例被配置为提供共模抑制比控制的可变增益放大器的详细视 图;
[0010]图8A根据示例实施例示出了光信噪比为所实现的若干共模抑制比的本地振荡器 信号比的函数;
[0011] 图8B根据示例实施例示出了光信噪比为所实现的若干共模抑制比的信号功率的 函数。
【具体实施方式】
[0012] 挺莖
[0013] ??干光接收器接收光信号。所接收的光信号分别通过第一光电探测器和第二光 电探测器被转换为第一电信号和第二电信号。第一电信号是到第一单一输入可变增益放大 器的输入,且第二电信号是到第二单一输入可变增益放大器的输入。控制第一单一输入可 变增益放大器或第二单一输入可变增益放大器的至少一个的增益来平衡第一单一输入可 变增益放大器的输出和第二单一输入可变增益放大器的输出。第一单一输入可变增益放大 器的输出和第二单一输入可变增益放大器的输出是到差分放大器的输入。在差分放大器的 输出处获取接收器输出。
[0014] 示例实施例
[0015] 除了期望光信道的线性探测的部分,直接探测的(即,非线性探测的)信号还可通 过光电探测器来探测,并还将根据光电探测器操作的平方率被转换到电畴。为了消除上述 直接探测的分量(component),使用平衡的探测方法。例如,光混合器可输出均包含期望信 道信号但具有不同符号的两个同相信号。两个信号将通过相应的光电探测器被转换到电 畴。在理论上完美的相干光接收器中,90°光混合器输出相同的信号(除了符号差异)。90°光 混合器的输出与两个相同光电探测器同样地对齐(aligned),并且当两个光电探测器的输 出是到差分放大器的输入时,直接探测的分量将完美地相互抵消,仅留下期望的、线性探测 的信道作为差分放大器的输出。
[0016] 实际上,90°光混合器输出的差异以及光电探测器的差异将导致差分放大器中直 接探测的分量的不完全抵消。沿着到差分放大器的光路的分量中的这些差异导致两条路径 之间的增益差异。共模抑制比("CMRR")是沿两条路径的增益之间的相等性的测量,并被定 义为:
[0017]
[0018] 其中,81是沿一条路径的增益且g2是沿另一路径的增益。当两条路径的增益更接近 时,相干光接收器具有较大、且因此改善的CMRR。当增益不同时,相干光接收器具有较小、且 因此较差的CMRR。
[0019] 参考图1,根据本文提出的实施例示出了被配置为提供改善的CMRR的相干光接收 器100。特别地,相干光接收器100包括接收本地激光振荡器110的光混合器105,以及可在可 变光衰减器115经过衰减的多信道光信号。多信道光信号可包括感兴趣的光信道并还可包 括额外信道。光混合器105结合来自本地振荡器110的信号以及光电探测器120a_d来将光信 号分离为所接收的光场的同相和正交分量。
[0020] 该分离的结果是两个同相信号和两个正交信号。两个同相信号的第一同相信号产 生于所接收的光信号添加到本地激光振荡器110信号的叠加,并且第二同相信号产生于本 地激光振荡器信号与所接收的光信号之间的差异。还包括在输出信号中的是直接探测的分 量,这些直接探测的分量像是所探测的同相和正交分量的噪声。这些相同的直接探测的分 量将出现在第一和第二输出光信号二者中。光混合器105还输出两个正交信号,第一正交信 号产生于所接收的光信号添加到本地激光振荡器110信号的叠加,并且第二正交信号产生 于本地激光振荡器信号与所接收的光信号之间的差异。相同的直接探测的分量还可出现在 第一和第二正交信号二者中,尽管正交信号中的直接探测的分量可与同相信号中出现的那 些直接探测的分量不同。
[0021] 光电探测器120a-d将接收到的光信号转换为电信号。例如,如果光电探测器120a-d被具体化为光电二极管,则其可被配置为将光信号转换为基于电流的电信号。在光电探测 器120a的输出处的第一同相信号信道的输出可采取如下形式:
[0022] gi(~I Elo 12+Σ I Eo 12+I Es 12+2Re{EsEL〇});
[0023] 其中,Elq是本地振荡器信号,Eo是输入光信号的其他、不期望信道的信号,Es是期 望光信道的信号,以及gl是第一光信号的光路(即,支路)的增益。在光电探测器120b的输出 处的第二同相信号信道的输出将采取如下形式:
[0024] g2(~I Elo 12+Σ I Eo 12+I Es 12-2Re{EsEL〇});
[0025]其中,g2是第二光路或支路的增益。增益81将是光电探测器120a的光损耗以及响应 率的函数,而增益g2将是光电探测器120b的光损耗以及响应率的函数。
[0026] 在完美的理论相干光接收器中,将选择使得光电探测器120a_d的光损耗和响应率 将是相同的光电探测器120a_d。在这样的理论装置(set-up)中,与光电探测器120a_d的每 个相关联的增益将是相同的。实际上,光电探测器120a_d的每个可能具有不同等级的增益。 例如,光电探测器120a_d的质量的正常波动可使得光电探测器具有不同等级的光损耗和响 应率。类似地,光混合器105的输出与光电探测器120a_d的每个之间的对齐差异可导致光电 探测器120a_d的每个的不同等级的光损耗。此外,通过光混合器本身的独立的路径的损耗 可能是不同的。因此,g#Pg 2对于两个信号路径的每个将是不同的。为了解释这些差异,光电 探测器120a_d的每个的输出分别是可变放大器125a_d的输入。
[0027]可变放大器125a_d可被独立地控制,以通过参考图3-6在下面描述的方法来补偿 独立路径/支路与光电探测器120a-d之间的增益差异。例如,如果光电探测器120a比光电探 测器120b体验更少光损耗并是更敏感的(responsive),则可变增益放大器125b的增益相对 于可变增益放大器125a的增益可被增加,使得馈送光电探测器120b的光路和光电探测器 120b以及可变放大器125b的组合增益与馈送光电探测器120a的光路和光电探测器120a以 及可变放大器125a的组合增益相匹配。类似地,可变增益放大器125a的增益相对于可变增 益放大器125b的增益可被减少,使得馈送光电探测器120b的光路和光电探测器120b以及可 变放大器125b的组合增益与光电探测器120a和可变增益放大器125a的组合增益相匹配。根 据其他示例,可利用增加和减少可变增益放大器125a和125b的增益的组合,以使得馈送光 电探测器120a的光路和光电探测器120a以及可变增益放大器125a的组合增益与馈送光电 探测器120b的光路和光电探测器120b以及可变增益放大器125b的组合增益相匹配。类似 地,可控制可变增益放大器125c和125d的增益,以使得馈送光电探测器120c的光路和光电 探测器120c以及可变增益放大器125c的组合增益与馈送光电探测器120d的光路以及光电 探测器120d和可变增益放大器125d的组合增益相匹配。
[0028] 可变增益放大器125a和125b的输出被馈送到差分放大器130a。差分放大器130a可 以是可变增益差分放大器。由于可变增益放大器125a和125b先于差分放大器130a平衡了信 号的组合增益,光信号的不需要的部分(即,直接探测的信号分量)将抵消,这允许差分放大 器130a的输出精确地反映输入到光混合器105的光信号的同相部分。类似地,可变增益放大 器125c和125d的输出被馈送到差分放大器130b。差分放大器130b还可以是可变增益差分放 大器。由于可变增益放大器125c和125d先于差分放大器130b平衡了信号的组合增益,由光 混合器105输出的信号的不需要的部分将通过差分放大器130b来抵消,这允许差分放大器 130b的输出精确地反映输入到光混合器105的光信号的正交部分。
[0029] 相干光接收器100还可包括无线电频率("RF")探测器135a和135b来分别测量差分 放大器130a和130b的输出。由RF探测器135a和135b测量的输出可分别被馈送到控制器140a 和140b。控制器140a和140b可然后将控制信号145a和145b发送回差分放大器130a和130b。 例如,控制信号145a和145b可被配置为改变差分放大器130a和130b所提供的增益。特别地, 接收相干光接收器100的输出的设备将期望看到相干光接收器100的输出功率中由设定值 147a和147b确定的受限输出摆幅。因此,RF探测器135a和控制器HOa作为到差分放大器 130a的反馈,并且RF探测器135b和控制器140b作为到差分放大器130b的反馈。
[0030] 最后,差分放大器130a和130b的输出可分别被输入到直流("DC")块150a和150b, 来消除所探测信号的直流部分。
[0031] 现在参考图2,其中描绘的是示出了用于在相干光接收器中提供共模抑制比控制 的方法200的流程图。方法200在205中开始,其中,在相干光接收器接收光信号。在210中,所 接收的光信号分别通过第一光电探测器和第二光电探测器被转换为第一电信号和第二电 信号。光信号到两个电信号的转换可包括:将所接收的光信号输入到90°光混合器,并将90° 光混合器的同相输出输入到相应的光电探测器和/或将90°光混合器的正交输出输入到相 应的光电探测器。
[0032] 在215中,第一电信号是到第一可变增益放大器的输入,并且在220中,第二电信号 是到第二可变增益放大器的输入。第一和第二可变增益放大器可包括单一输入可变增益放 大器和/或可变增益跨阻放大器。
[0033] 在225中,控制第一和第二可变增益放大器的至少一个的增益来平衡第一可变增 益放大器的输出与第二可变增益放大器的输出。在图1的示例的上下文中,平衡第一和第二 可变增益放大器的输出可包括调整第一和第二可变增益放大器的至少一个的增益,以使得 可变增益放大器、光电探测器以及第一同相信号的光路的组合增益与可变增益放大器、光 电探测器以及第二同相信号的光路的组合增益相匹配。控制第一和第二可变增益放大器的 至少一个的增益的进一步的示例将参考图3-6在下面被描述。
[0034]在230中,第一可变增益放大器的输出和第二可变增益放大器的输出是到差分放 大器的输入。差分放大器可包括可变差分放大器和/或差分跨阻放大器。
[0035]最后,在235中,从差分放大器的输出接收相干光接收器的输出。接收相干光接收 器的输出可还包括测量差分增益接收器的输出来生成并向差分放大器发送控制信号。换句 话说,可测量差分放大器的输出以便针对可变增益放大器的独立增益来提供反馈控制机 制,如将参考图4-6所描述的。根据其他示例,该反馈控制机制可基于测量可变增益放大器 所发送的直流信号,如将参考图3所描述的。此外,差分放大器的输出可通过DC块来发送。
[0036] 因此,通过测量与输入到相干光接收器的光信号相对应的电信号(通过相干光接 收器的支路的光电探测器的RF信号或直流),可改善相干光接收器中的CMRR。可从所测量的 电信号来确定沿相干光接收器的第一支路的增益和沿相干光接收器的第二支路的增益中 的差异。可控制第一支路的可变增益放大器或第二支路的可变增益放大器的至少一个的增 益来平衡沿第一支路的增益和沿第二支路的增益。换句话说,可通过沿相干光接收器的支 路的可变增益放大器的反馈控制来提供CMRR改善。
[0037] 现在参考图3,其中描绘的是控制可变增益放大器的增益的示例配置,该可变增益 放大器测量通过光电探测器的DC电流。特别地,图3示出了来自图1的同相信号支路,尽管相 同的技术还可被应用于正交信号路径。
[0038] 包括在图3中的是两个DC电流监测器355a和355b AC电流监测器355a测量通过光 电探测器120a的DC电流,而DC电流监测器355b测量通过光电探测器120b的DC电流。通过光 电探测器120a和120b的电流可被视为DC信号的组合,该DC信号与归因于光路和相应光电探 测器的增益,以及对应于输入信号的期望同相分量的AC信号相对应。因此,由DC电流监测器 355a和355b测量的电流可用于平衡第一和第二信号路径的增益。根据图3的示例,通过光电 探测器120a的DC电流的测量与通过光电探测器120b的DC电流的测量的逆相组合。组合信号 被馈送到控制器360,该控制器360使用该组合信号来平衡第一同相支路的增益与第二同相 支路中的增益。
[0039] 根据组合信号的大小和符号,控制器360可改变可变放大器125a和125b的增益,以 便平衡第一同相信号支路的增益与第二同相信号支路中的增益。例如,如果由控制器360接 收的组合信号具有正值,则可执行减少可变放大器125a中的增益和/或增加可变放大器 125b中的增益的组合以平衡两个信号支路中的总增益。类似地,如果由控制器360接收的组 合信号具有负值,则可执行减少可变放大器125b中的增益和/或增加可变放大器125a中的 增益的组合以平衡两个信号支路中的总增益。
[0040] 现在参考图4,其中描绘的是控制可变增益放大器125a和125b的另一配置。在图4 中,抖动信号或单音信号465被注入到可变光衰减器115中。抖动信号465可包括相对低速 (例如,千赫范围内的信号)振荡信号,当被注入到光衰减器115中时,将用来调制来自光混 合器105并由光电探测器120a和120b探测的信号输出的不期望的直接探测的分量。如果光 电二极管被用作光电探测器120a和120b,则光电探测器120a和120b将作为平方率探测器来 操作。因此,光电探测器120a和120b的输出电流将是输入电场的平方。因此,光电探测器 120a和120b的平方率探测的输出将生成所注入的抖动单音的二次谐波。抖动探测电路470 位于相干接收器100的输出处来测量二次谐波。
[0041] 当第一信号支路的增益与第二信号支路的增益相匹配时,由抖动探测电路470探 测的二次谐波的振幅将是零,因为差分放大器130a将使得直接探测的分量相互抵消。在另 一方面,如果第一信号支路的增益与第二信号支路的增益不平衡,则二次谐波的振幅将具 有不同于零的值。通过将二次谐波的振幅的值传到控制器360,可控制可变增益放大器125a 和125b来平衡第一信号支路的增益和第二信号支路的增益,使得二次谐波的振幅为零。
[0042] 现在参考图5,其中描绘的是通过使用抖动信号来平衡第一信号支路的增益与第 二信号支路的增益的另一方法。图5的示例与图4的示例的不同之处在于,抖动信号565被注 入到本地激光振荡器110中。因此,本地振荡器110信号将由相对低速抖动信号565来调制, 并且当由光电探测器120a和120b探测到时,将生成信号的本地振荡器分量的二次谐波。
[0043] 当第一信号支路的增益与第二信号支路的增益相匹配时,由抖动探测电路470探 测的二次谐波的振幅将是零,因为差分放大器130a将使得本地振荡器分量的平方率探测的 部分相互抵消。在另一方面,如果第一信号路径的增益与第二信号路径的增益不平衡,则二 次谐波的振幅将具有不同于零的值。通过将二次谐波的振幅的值传到控制器360,可控制可 变增益放大器125a和125b来平衡第一信号支路的增益和第二信号支路的增益,使得二次谐 波的振幅为零。
[0044] 转到图6,其中描绘的是使用抖动来平衡第一信号支路的增益与第二信号支路的 增益的示例方法,但与图4和5的示例的不同之处在于,抖动信号665被注入到可变增益放大 器125a中,并具有180°相移(即,反向)被注入到可变增益放大器125b中,而不被注入到光混 合器105的输入中。当抖动被注入到可变增益放大器125a和125b中时,抖动信号的某一部分 可能出现在差分放大器130a的输出中,除非沿第一和第二信号路径的增益是平衡的。特别 地,抖动将增加一个支路中的增益而减少另一支路中的增益。当CMRR是高的时,增益中的这 些差异将在从差分放大器130a探测的信号上抵消。
[0045] 如参考图1在上面讨论的,RF探测器135a和控制器140a用作确保差分放大器130a 的输出中特定信号摆幅的反馈控制。由于差分放大器130a的输出中抖动的出现,由控制器 HOa输出的控制信号145a将改变以便补偿抖动。因此,响应于抖动出现在差分放大器130a 的输出中,从控制器140a输出的控制信号145a将改变。通过向抖动探测电路470提供控制信 号145a,抖动探测电路470可确定抖动是否出现在可变增益放大器130a的输出中。特别地, 抖动探测电路470可被配置为探测由控制器140a发送的控制信号145a中的抖动信号的一次 谐波(g卩,基本频率)。一次谐波的振幅可被发送到控制器360,控制器360利用该值来控制可 变放大器125a和125b的一个或多个的增益,以平衡第一信号支路和第二信号支路的增益。 根据其他示例,RF探测器135a可被配置为直接送入抖动探测电路470。
[0046]现在参考图7,其中描绘的是通常表示为参考标号125的可变增益放大器的详细视 图,该可变增益放大器可用于平衡相干光接收器中的第一信号支路和第二信号支路的增 益。在图7中,可变增益放大器125被示出包括三个分离的设备。特别地,可变增益放大器125 被示出包括跨阻放大器770、第一可变增益放大器775以及第二可变增益放大器780。三个设 备770、775以及780用于示出由可变增益放大器125执行的多个功能。实际上,可变增益放大 器可具体化在比图7中所描绘的更少或更多的实际设备中。当结合在单一设备中时,可要求 控制信号与增益变化之间良好定义的关系。
[0047] 跨阻放大器770被配置为接收从光电探测器(例如,图3-6的光电探测器120a和 120b)输出的电流调制信号,并将其转换为电压调制信号。电压调制信号是到第一可变增益 放大器775的输入,该第一可变增益放大器775被配置为从控制器(例如,图3-6的控制器 360)接收控制信号777。由可变增益放大器775接收的控制信号777允许第一可变增益放大 器775来平衡包括可变放大器125的支路(例如,包括图3-6的可变增益放大器125a的支路) 与第二支路(例如,包括图3-6的可变增益放大器125b的支路)之间的增益。
[0048] 还包括在可变增益放大器125a中的是第二可变增益放大器780。第二可变增益放 大器780被包括在被配置为接收抖动注入的可变增益放大器中,例如,图6的可变增益放大 器125a和125b。根据其他示例(例如,图3-5的那些示例),第二可变增益放大器780可从可变 增益放大器125被省略。类似地,第二可变增益放大器780和第一可变增益放大器775的顺序 可被颠倒。抖动信号782是根据待添加到可变增益放大器125的输出的期望抖动来改变可变 增益放大器780的增益的控制信号。
[0049]现在参考图8A和8B,其中描绘的是示出了通过参考图1-7在本文所描述的共模抑 制比补偿技术的实现方式可实现的益处的曲线图(graph)。图8A示出了增加的共模抑制比 可如何改善相干光接收器的性能。特别地,图8A示出了在根据本文提出的技术实现的若干 共模抑制比处,具有128信道的200G 16QAM相干光接收器的光信噪比对比本地振荡器信号 功率比的绘图(plot)。如图8A所示,由于共模抑制比通过本文提出的技术被增加,存在超过 它(over which)128信道输入信号即可被成功接收的本地振荡器信号比值的范围的实质性 扩展。
[0050]图8B示出了在根据本文提出的技术实现的若干共模抑制比上,具有128信道的 200G 16QAM相干光接收器的光信噪比对比信号功率的绘图。正如图8A的本地振荡器信号比 值,还存在在相干光接收器可被成功接收的信号功率值的范围的重要扩展。因此,针对无光 滤波器的多信道系统中的长距离传输系统,本文教导的技术提供相干光接收器的改善的系 统性能。
[0051] 总之,根据一个方面,所提供的技术包括:在相干光接收器接收光信号;分别通过 第一光电探测器和第二光电探测器将所接收的光信号转换为第一电信号和第二电信号;将 第一电信号输入/提供到第一单一输入可变增益放大器中;将第二电信号输入/提供到第二 单一输入可变增益放大器中;控制第一单一输入可变增益放大器或第二单一输入可变增益 放大器中的至少一者的增益,来平衡第一单一输入可变增益放大器的输出和第二单一输入 可变增益放大器的输出;将第一单一输入可变增益放大器的输出和第二单一输入可变增益 放大器的输出输入/提供到差分放大器中;以及在差分放大器的输出处获取接收器输出。
[0052] 根据另一方面,所提供的装置包括:相干光接收器,该相干光接收器包括:第一光 电探测器,该第一光电探测器被配置为将所接收的光信号转换为第一电信号;第二光电探 测器,该第二光电探测器被配置为将所接收的光信号转换为第二电信号;第一单一输入可 变增益放大器,该第一单一输入可变增益放大器被配置为接收第一电信号;第二单一输入 可变增益放大器,该第二单一输入可变增益放大器被配置为接收第二电信号;差分放大器, 该差分放大器被配置为接收第一单一输入可变增益放大器的输出和第二单一输入可变增 益放大器的输出;以及控制器,该控制器被配置为控制第一单一输入可变增益放大器或第 二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益,以平衡第一单一输入可变增益放大器的 输出和第二单一输入可变增益放大器的输出。
[0053] 根据又一方面,所提供的方法包括:测量与输入到相干光接收器的光信号相对应 的电信号;确定沿相干光接收器的第一支路的增益和沿相干光接收器的第二支路的增益中 的差异;以及控制第一支路的可变增益放大器或第二支路的可变增益放大器中的至少一者 的增益,以平衡沿第一支路的增益和沿第二支路的增益。
[0054] 上述描述旨在仅通过示例的方式来描述。
【主权项】
1. 一种方法,包括: 在相干光接收器接收光信号; 分别通过第一光电探测器和第二光电探测器将所接收的光信号转换为第一电信号和 第二电信号; 将所述第一电信号输入到第一单一输入可变增益放大器; 将所述第二电信号输入到第二单一输入可变增益放大器; 控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二单一输入可变增益放大器中的至 少一者的增益,以平衡所述第一单一输入可变增益放大器的输出和所述第二单一输入可变 增益放大器的输出; 将所述第一单一输入可变增益放大器的所述输出和所述第二单一输入可变增益放大 器的所述输出输入到差分放大器;以及 在所述差分放大器的输出处获取接收器输出。2. 如权利要求1所述的方法,其中,控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二 单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益包括基于所述差分放大器的所述输出来提 供反馈控制机制。3. 如权利要求1所述的方法,其中,控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二 单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益包括: 测量通过所述第一光电探测器和所述第二光电探测器中的每一者的DC电流; 基于所测量的DC电流来调整所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二单一输入 可变增益放大器中的至少一者的增益。4. 如权利要求1所述的方法,其中,控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二 单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益包括: 向所述光信号应用已知抖动; 分析所述接收器输出;以及 基于所述已知抖动和所述接收器输出来调整所述第一单一输入可变增益放大器或所 述第二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益。5. 如权利要求4所述的方法,其中,分析所述接收器输出包括在所述接收器输出中测量 所述已知抖动的二次谐波。6. 如权利要求1所述的方法,其中,控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二 单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益包括: 向所述相干光接收器的本地振荡器应用已知抖动; 分析所述接收器输出;以及 基于所述已知抖动和所述接收器输出来调整所述第一单一输入可变增益放大器或所 述第二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益。7. 如权利要求6所述的方法,其中,分析所述接收器输出包括在所述接收器输出中测量 所述已知抖动的二次谐波。8. 如权利要求1所述的方法,其中,控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二 单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益包括: 向所述第一单一输入可变增益放大器和所述第二单一输入可变增益放大器中的每一 者应用已知抖动; 分析所述接收器输出;以及 基于所述已知抖动和所述接收器输出来调整所述第一单一输入可变增益放大器或所 述第二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益。9. 如权利要求8所述的方法,其中,分析所述接收器输出包括在所述接收器输出中测量 所述已知抖动的一次谐波。10. 如权利要求1所述的方法,其中,所述第一电信号和所述第二电信号是从所述光信 号的正交分量中导出的。11. 如权利要求1所述的方法,其中,所述第一电信号和所述第二电信号是从所述光信 号的同相分量中导出的。12. -种装置,包括: 相干光接收器,所述相干光接收器包括: 第一光电探测器,所述第一光电探测器被配置为将接收的光信号转换为第一电信号; 第二光电探测器,所述第二光电探测器被配置为将所述接收的光信号转换为第二电信 号; 第一单一输入可变增益放大器,所述第一单一输入可变增益放大器被配置为接收所述 第一电信号; 第二单一输入可变增益放大器,所述第二单一输入可变增益放大器被配置为接收所述 第二电信号; 差分放大器,所述差分放大器被配置为接收所述第一单一输入可变增益放大器的输出 和所述第二单一输入可变增益放大器的输出;以及 控制器,所述控制器被配置为控制所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二单一 输入可变增益放大器中的至少一者的增益,以平衡所述第一单一输入可变增益放大器的所 述输出和所述第二单一输入可变增益放大器的所述输出。13. 如权利要求12所述的装置,其中,所述控制器被配置为在所述差分放大器的输出处 获取接收器输出,并响应于所述接收器输出,控制所述第一单一输入可变增益放大器或所 述第二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益。14. 如权利要求12所述的装置,其中,所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二单 一输入可变增益放大器中的至少一者包括: 跨阻放大器; 第一可变增益放大器,所述第一可变增益放大器被配置为接收增益调整控制信号;以 及 第二可变增益放大器,所述第二可变增益放大器被配置为接收已知抖动。15. 如权利要求12所述的装置,其中,所述控制器被配置为: 接收对通过所述第一光电探测器和所述第二光电探测器中的每一者的DC电流的测量; 基于所测量的DC电流来调整所述第一单一输入可变增益放大器或所述第二单一输入 可变增益放大器中的至少一者的增益。16. 如权利要求12所述的装置,其中,所述控制器还被配置为: 向所述相干光接收器的本地振荡器、所述第一单一输入可变增益放大器和所述第二单 一输入可变增益放大器中的每一者、或所述光信号中的至少一项应用已知抖动; 基于所述已知抖动和所述接收器输出来调整所述第一单一输入可变增益放大器或所 述第二单一输入可变增益放大器中的至少一者的增益。17. -种方法,包括: 测量与输入到相干光接收器的光信号相对应的电信号; 确定沿所述相干光接收器的第一支路的增益和沿所述相干光接收器的第二支路的增 益中的差异;以及 控制所述第一支路的可变增益放大器或所述第二支路的可变增益放大器中的至少一 者的增益,以平衡沿所述第一支路的增益和沿所述第二支路的增益。18. 如权利要求17所述的方法,其中,测量所述电信号包括测量通过沿所述相干光接收 器的所述第一支路的第一光电探测器和所述相干光接收器的所述第二支路的第二光电探 测器中的每一者的直流信号。19. 如权利要求17所述的方法,其中,测量所述电信号包括测量所述相干光接收器的差 分放大器的输出。20. 如权利要求19所述的方法,还包括:将已知抖动信号注入到所述相干光接收器中。
【文档编号】H04B10/61GK106068622SQ201580013231
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2015年3月10日 公开号201580013231.9, CN 106068622 A, CN 106068622A, CN 201580013231, CN-A-106068622, CN106068622 A, CN106068622A, CN201580013231, CN201580013231.9, PCT/2015/19558, PCT/US/15/019558, PCT/US/15/19558, PCT/US/2015/019558, PCT/US/2015/19558, PCT/US15/019558, PCT/US15/19558, PCT/US15019558, PCT/US1519558, PCT/US2015/019558, PCT/US2015/19558, PCT/US2015019558, PCT/US201519558
【发明人】托马斯·迪泰尔, 于尔根·豪恩施尔德, 特奥多尔·库普弗尔
【申请人】思科技术公司
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