Receptor coherente integrado ‘colorless’ de gran margen dinámico basado en un acoplador a 120º

Abstract

Un receptor ‘colorless’ requerirá en su banda de operación de un elevado rechazo en modo común CMRR para reducir eficientemente la interferencia en banda base ocasionada por los canales colindantes al detectado y conseguir un mayor rango dinámico de operación. La obtención de un elevado CMRR se ve imposibilitada en la práctica en el receptor convencional a 90º (basado aquí en un MMI 2x4) por los inevitables desbalanceos, ya sea por operar lejos de su frecuencia de diseño o por las tolerancias presentes en su proceso de fabricación. En esta contribución se propone como alternativa un esquema coherente basado en un acoplador a 120º (implementado con un MMI 2x3), capaz simultáneamente de demodular sin distorsión las componentes IQ de un canal específico y ofrecer un elevado CMRR en una amplia banda de operación. Esto es posible desde la realización de una sencilla operación lineal desde un circuito analógico calibrado, pudiendo prescindir así de los algoritmos de ortogonalización (GSOP) necesarios en el receptor convencional a 90º para resolver sus desbalanceos. Los resultados numéricos muestran que en un escenario realista de fabricación nuestra propuesta es una interesante alternativa al receptor convencional. Así, específicamente, para una recepción 'colorless' de 80 canales modulados a 56 Gbps bajo 16-QAM, es capaz de ofrecer un rango dinámico de 21 dB frente a los 8 dB del receptor convencional a 90º