研究目的
利用集成嵌套式双驱动马赫-曾德尔调制器，在无需光学滤波器的情况下，从10 GHz射频本振产生高纯度60 GHz毫米波信号，并研究其在光纤无线系统中的传输性能。
研究成果
所提出的方案利用集成嵌套式DD-MZM，在无需光学滤波器的情况下，成功从10 GHz射频本振中生成了高纯度60 GHz毫米波信号，其光学边带抑制比超过29 dB，射频边带抑制比为25 dB。仿真结果与理论预测相符。该系统对参数微小偏差表现出鲁棒性，在60公里传输距离内保持良好性能，但色散会导致功率代价。未来工作应聚焦于通过单边带调制数据来消除比特走离效应。
研究不足
该研究仅基于模拟，因为作者实验室中缺乏实际的集成嵌套DD-MZM器件。这限制了对实际性能的验证。此外，生成的信号可能受到消光比偏差、射频驱动电压和相位差等非理想因素的影响，这些因素可能降低OSSR和RFSSR。经过60公里后，传输性能会受到光纤色散导致的比特走离效应的限制。
1：实验设计与方法选择：
本实验基于OptiSystem平台进行仿真。设计采用两个商用双驱动马赫-曾德尔调制器（DD-MZM）以推挽方式工作且不使用光学滤波器来产生六倍频光毫米波信号。通过雅可比-奥热展开和贝塞尔函数的理论分析来预测输出结果。
2：样本选择与数据来源：
未使用物理样本；研究完全基于仿真。数据通过OptiSystem软件生成。
3：实验设备与材料清单：
仿真设置包括激光二极管（LD）、射频本地振荡器（RF LO）、双驱动马赫-曾德尔调制器（DD-MZM）、光分路器（OS）、光耦合器（OC）、掺铒光纤放大器（EDFA）、光电二极管（PD）、电相位器、标准单模光纤（SSMF）、带通滤波器（BPF）、低通滤波器（LPF）和误码率测试仪（BERT）。论文中未提供具体型号和品牌。
4：实验步骤与操作流程：
来自LD的光波通过3 dB光分路器分成两束。每束光驱动一个偏置在最小传输点的子MZM（MZM1和MZM2），并使用具有3π/5相位差的RF LO信号。输出通过光耦合器合并。EDFA补偿损耗。信号通过光纤传输，由PD检测，经过滤波和解调后进行分析。
5：数据分析方法：
使用OptiSystem平台分析数据，测量光和射频频谱、光边带抑制比（OSSR）、射频杂散抑制比（RFSSR）、眼图、误码率（BER）和功率代价。将理论计算与仿真结果进行比较。
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laser diode
Emits lightwave for the system
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dual-drive Mach–Zehnder modulator
Modulates the lightwave with RF signals to generate optical sidebands
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optical splitter
3 dB
Splits the lightwave into two beams
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optical coupler
Combines optical signals from different paths
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erbium-doped fiber amplifier
Amplifies the optical signal to compensate for losses
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photodiode
Detects the optical signal and converts it to electrical current
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electrical phase shifter
Introduces a phase shift of 3π/5 between RF signals
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standard single-mode fiber
Transmits the optical signal over distance
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bandpass filter
Filters the RF signal to select the 60 GHz component
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lowpass filter
Filters the demodulated signal to recover baseband data
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bit error rate tester
Measures the bit error rate of the transmitted data
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