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光载射频通信(Radio-over-Fiber,RoF)技术融合了微波技术和光纤通信的优势,是未来毫米波频段最有发展前景的宽带无线接入解决方案。基于铌酸锂材料的马赫-增德尔调制器(Mach-Zehnder Modulator,MZM)是RoF系统中毫米波生成的核心器件,因其具有调制带宽大、损耗小、零啁啾等优点,而被广泛应用于光通信领域。由于材料和结构的原因,使得MZM易受外界环境温度、外部压力、机械振动等因素的影响,导致其直流工作点发生漂移,进而引发非线性失真、误码率提高、系统稳定性下降等问题,致使RoF系统性能大大降低。因此,实现对MZM直流工作点的锁定是保证RoF系统性能的关键。本文对RoF系统中电光调制器的偏压控制技术展开了研究,重点研究了采用导频信号法的级联MZM的偏压控制系统。本文介绍了电光调制器的调制原理、非线性特性和直流工作点的漂移现象,分析了外界温度变化对调制器直流工作点的影响,并总结了直流工作点的漂移对系统性能的影响。在分析和总结导频信号法锁定常用工作点偏压控制方案的基础之上,提出了使用导频信号锁定任意工作点的偏压控制方案,阐述了该方案所采用的导频信号一次谐波与平均光电流之比的算法设计。通过系统建模与算法仿真得出,该方案在最大或最小传输点附近稳定度可达±0.5°、在正交点附近稳定度可达±1°。在分析级联MZM的调制原理和总结级联MZM生成光毫米波方案的基础之上,提出了级联MZM的偏压控制方案,并阐述了分时复用导频信号来逐个锁定不同MZM直流工作点的算法思想和流程。系统建模仿真结果表明,两个MZM均为最大输出点附近时稳定度可达±0.5°、其工作点分别位于135°和165°附近时稳定度可达±1°。针对级联MZM的偏压控制方案,设计了导频信号生成模块、光电探测与前置放大模块、低通滤波模块与直流偏置输出模块等偏压控制系统的部分电路,通过电路仿真验证了各模块均可满足控制方案的设计需求。