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在稳相回传系统中,光信号偏振态在光纤链路中容易受到不同程度的改变。在稳相系统链路远端,铌酸锂调制器的调制效率对接收光信号的偏振态稳定度要求极高。目前在稳相回传系统中主要采用偏振跟踪的方法控制光信号偏振态稳定度,但是商用偏振跟踪控制器件会给光链路带来较大的相位噪声。基于此,论文设计和制作了无相位抖动的自动反馈偏振控制器,并将其应用在稳相回传系统的中心端实现远端光信号偏振态无抖动的跟踪控制。论文主要工作如下:针对无抖动的偏振跟踪控制,论文设计制作基于STM32(单片机)的自动反馈偏振控制器(Auto-PC)。Auto-PC由反馈供电系统和电控偏振控制器组成,包括光电模块、模数转换模块、数模转换模块、电压电流调节模块、液晶屏模块、手动控制模块。实验测试了 Auto-PC对链路光信号偏振态抖动的控制效果,测试结果为Auto-PC能够将输出光功率稳定在0.3 dB范围内小幅抖动,相比较于菲尼萨公司生产的商用偏振控制器(POS-002-E),Auto-PC的偏振控制能力和POS-002-E相当。基于无相位抖动性能,实验测试了 Auto-PC在光链路中引入的相位噪声,测试结果表明Auto-PC不会给光链路引入明显的噪声,相比较于POS-002-E,Auto-PC更优越的是能实现无相位抖动的偏振跟踪控制。针对稳相回传系统中的偏振跟踪控制,论文在基于Auto-PC的稳相回传系统的偏振跟踪控制实验中,使用了 5 km的光纤将1.21GHz的信号传输到远端,用鉴相器测量并记录了链路信号的相位抖动,在稳定链路延时的情况下,回传射频信号的相位抖动的峰峰值为0.002 rad。用频率计数器记录了远端射频信号的稳定度,在使用Auto-PC的稳相系统中,链路的秒稳定度为1.7×10-12。用示波器记录了远端射频信号的波形,观测到当稳相系统中加入了 Auto-PC之后,20分钟之后远端恢复得到的射频信号的幅度抖动减小到原来的1/6。综合三个结论,证明了光信号偏振态在远端能够被Auto-PC稳定跟踪控制,且远端链路的稳相效果不会因为Auto-PC的加入而降低。