引言

   爲了(le)滿足人(rén)們日益增長(cháng)的(de)信息需求量，光(guāng)纖通(tōng)信系統的(de)傳輸速率日益提高(gāo)。未來(lái)光(guāng)通(tōng)信網将向著(zhe)超高(gāo)速率、超大(dà)容量、超長(cháng)距離、超高(gāo)頻(pín)譜效率的(de)光(guāng)纖通(tōng)信網絡發展。實現高(gāo)速光(guāng)通(tōng)信，發射機是關鍵。高(gāo)速光(guāng)信号發射機主要由産生光(guāng)載波的(de)激光(guāng)器，調制電信号産生裝置，及對(duì)光(guāng)載波進行調制的(de)高(gāo)速電光(guāng)調制器組成。相對(duì)其它類型的(de)外調制器，铌酸锂電光(guāng)調制器具有工作頻(pín)率寬、穩定性好、消光(guāng)比高(gāo)、工作性能穩定、調制速率高(gāo)、啁啾小、易于耦合、制作工藝技術成熟等優點，因而被廣泛應用(yòng)于高(gāo)速、大(dà)容量、長(cháng)距離的(de)光(guāng)傳輸系統。

半波電壓是電光(guāng)調制器一個(gè)極爲關鍵的(de)物(wù)理(lǐ)參數，它表示了(le)電光(guāng)調制器輸出光(guāng)強從最小值到最大(dà)值所對(duì)應的(de)偏置電壓的(de)改變量，它在很大(dà)程度上決定了(le)電光(guāng)調制器的(de)性能。如何準确快(kuài)捷地測量電光(guāng)調制器的(de)半波電壓對(duì)于優化(huà)器件性能、提高(gāo)器件使用(yòng)效率具有重要意義。電光(guāng)調制器的(de)半波電壓包括直流（DC）半波電壓和(hé)射頻(pín)（RF）半波電壓。電光(guāng)調制器的(de)傳輸函數如下(xià)：

 其中，Pout爲電光(guāng)調制器的(de)輸出光(guāng)功率；

 Pin爲電光(guāng)調制器的(de)輸入光(guāng)功率；

 IL爲電光(guāng)調制器的(de)插入損耗；

現有的(de)測量半波電壓的(de)方法有極值法和(hé)倍頻(pín)法，分(fēn)别可(kě)以測量出調制器的(de)直流（DC）半波電壓和(hé)射頻(pín)（RF）半波電壓。

它們的(de)工作原理(lǐ)如下(xià):

 
（1）極值法

采用(yòng)極值法測量電光(guāng)調制器直流半波電壓，首先，在不加調制信号的(de)情況下(xià)，通(tōng)過測量直流偏壓與輸出光(guāng)強變化(huà)，得(de)到電光(guāng)調制器的(de)傳輸函數曲線，并從傳輸函數曲線上确定極大(dà)值點和(hé)極小值點，分(fēn)别得(de)到對(duì)應的(de)直流電壓值Vmax，Vmin。最終，這(zhè)兩個(gè)電壓值差即爲電光(guāng)調制器的(de)半波電壓Vπ＝Vmax-Vmin。

（2）倍頻(pín)法

采用(yòng)倍頻(pín)法測量電光(guāng)調制器射頻(pín)半波電壓時(shí)，将直流偏置電壓和(hé)交流調制信号同時(shí)加到電光(guāng)調制器上。調節直流電壓，當輸出光(guāng)強度被調節到極大(dà)值或極小值時(shí)，在雙蹤示波器上可(kě)以觀察到輸出的(de)調制信号将出現倍頻(pín)失真。相鄰兩次倍頻(pín)失真所對(duì)應的(de)直流電壓之差即爲電光(guāng)調制器的(de)射頻(pín)（RF）半波電壓。

    總結：極值法和(hé)倍頻(pín)法從理(lǐ)論上講都是可(kě)以測量電光(guāng)調制器的(de)半波電壓的(de)，但相比較而言，極值法所需的(de)測量時(shí)間較長(cháng)，較長(cháng)時(shí)間的(de)測量會因激光(guāng)器輸出光(guāng)功率波動而引起測量誤差。極值法需要以較小的(de)步進值掃描直流偏壓并同時(shí)記錄調制器輸出光(guāng)功率，才可(kě)能獲得(de)較精确的(de)直流半波電壓數值。

    倍頻(pín)法是通(tōng)過觀察倍頻(pín)波形測定半波電壓的(de)方法。當所加偏壓到一定值時(shí)，出現的(de)倍頻(pín)失真、波形失真的(de)現象不是太明(míng)顯，也(yě)不太便于肉眼觀察。這(zhè)樣，勢必會引起較大(dà)的(de)誤差，并且它所測量的(de)是電光(guāng)調制器的(de)射頻(pín)半波電壓。
   

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