傳輸高穩(wěn)定原子鐘信號的光纖模擬通信系統(tǒng)

PIN光探測器模塊電路特點：工作波長為1 31O nm，響應(yīng)度大于0．85 A／W，暗電流小于5 nA，光反射損耗大于45 dB，頻率響應(yīng)為40～880 MHz，二階失真小于-70 dBc，三階失真小于-80 dBc。平坦度為±0．5 dB，低噪聲、低失真，帶FC／APC單模光纖連接器或尾纖輸出。
除選用低噪聲，阻抗匹配的前置放大電路外，還增加晶體濾波器，其通頻帶僅幾千赫茲，大大抑制了帶外噪聲及諧波分量，提高系統(tǒng)輸出的原子鐘信號的載噪比。
2．3 設(shè)備研制和實驗對比
根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求和設(shè)備原理框圖設(shè)計電路，制作PCB印制板，設(shè)計機盒。研制樣機后進行樣機調(diào)試，并在實驗室測量樣機技術(shù)指標(biāo)，結(jié)果達到設(shè)計要求。然后進行實地試驗。首先直接測量原子鐘，得到一組原子鐘5 MHz正弦信號10 ms短期穩(wěn)定度的數(shù)據(jù)。然后，在同等試驗環(huán)境下(環(huán)境溫度，傳輸距離相等)分別由微波和光纖來傳輸原子鐘5 MHz正弦信號，在這兩種傳輸方式下進行測量，得到原子鐘5 MHz時鐘信號10 ms短期穩(wěn)定度的另外兩組數(shù)據(jù)，表2為這3組測量數(shù)據(jù)對比結(jié)果。

由于測量過程存在隨機誤差，光纖傳輸測量結(jié)果中有個別數(shù)據(jù)偏差較大，如表2中的5．66x10-10，為不影響測量結(jié)果，進行多次測量之后取數(shù)據(jù)平均值，這樣得到的測量數(shù)據(jù)比較真實可信。測量數(shù)據(jù)對比得出結(jié)論，原子鐘5 MHz正弦信號經(jīng)光纖傳輸后，10 ms短期頻率穩(wěn)定度為3．36x10-10，小于5x10-10，滿足技術(shù)指標(biāo)要求。

3 結(jié)束語
光纖通信是20世紀(jì)70年代問世的通信新技術(shù)，到目前已進入全光通信的新的發(fā)展階段。利用它來傳輸高穩(wěn)定的系統(tǒng)時鐘信號，既經(jīng)濟實用，又穩(wěn)定可靠，特別適用于微波雷達通信系統(tǒng)改造項目中。當(dāng)然，為進一步提高時鐘穩(wěn)定性，延長傳輸距離，還需要進一步研究。