一種光模塊接收器及一種1×9光模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域，特別涉及一種光模塊接收器及一種1X9光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]APDCAvalanche Photo D1de雪崩光電二極管)是一種P-N結(jié)型的光檢測(cè)二極管，其中利用了載流子的雪崩倍增效應(yīng)放大光電信號(hào)來提高檢測(cè)的靈敏度，這就為遠(yuǎn)距離(大于100KM)傳輸提供了條件。
[0003]Aro在工作時(shí)需要加較大的反向偏置電壓Vbr，使其達(dá)到雪崩倍增效應(yīng)。1X9光模塊一般都為3.3V或5V供電，不能滿足APD器件所需要的較高電壓，因此需要升壓電路。另夕卜，APD器件的特性隨著溫度的變化，與之對(duì)應(yīng)的Vbr也會(huì)發(fā)生變化。為了保持高靈敏度，溫度變化時(shí)，需要偏置電壓補(bǔ)償電路來對(duì)APD器件的Vbr進(jìn)行調(diào)整。
[0004]現(xiàn)在市面上模塊常用的偏置電壓補(bǔ)償電路多為采用微控制器給升壓電路提供PWM或DAC電壓等方式，溫度變化時(shí)，通過編寫相應(yīng)程序，對(duì)Vbr進(jìn)行補(bǔ)償。使用這種方式，一方面這種方式會(huì)增加模塊成本，由于是程序控制，另一方面也可能會(huì)導(dǎo)致APD器件工作性能不穩(wěn)定，并且調(diào)試方法比較復(fù)雜。
[0005]此外，隨著光纖通信的應(yīng)用范圍越來越廣，光模塊的需求量與之增高。I X 9光模塊由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于光纖通信領(lǐng)域。
[0006]然而，現(xiàn)在常用的1X9光模塊由于受價(jià)格控制等因素，多用于一些低成本領(lǐng)域。這些模塊接收端大多采用PIN (PIN光電二極管)器件，因此傳輸距離多數(shù)在10km以內(nèi)，當(dāng)需要進(jìn)行更長(zhǎng)距離傳輸時(shí)，基本都不能滿足要求。
[0007]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的偏置電壓補(bǔ)償電路成本較高、穩(wěn)定性不高、調(diào)試復(fù)雜，同時(shí)現(xiàn)有的1X9光模塊難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決這些潛在問題，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種成本低、性能穩(wěn)定、調(diào)試方法簡(jiǎn)單的光模塊接收器及一種接收端采用本發(fā)明光模塊接收器的1X9光模塊。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種光模塊接收器，包括升壓電路，限幅放大器電路，Aro器件，其特征在于，還包括偏置電壓補(bǔ)償電路，
所述偏置電壓補(bǔ)償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當(dāng)所述APD元件溫度變化時(shí)調(diào)整所述升壓電路輸出的電壓值大小以使所述APD元件工作在雪崩狀態(tài)下。
[0010]進(jìn)一步地，所述偏置電壓補(bǔ)償電路包括熱敏電阻、偏置電壓設(shè)置電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設(shè)置電阻并聯(lián)；
所述偏置電壓補(bǔ)償電路一端連接所述升壓電路輸入端，所述偏置電壓補(bǔ)償電路另一端連接所述升壓電路輸出端。
[0011]優(yōu)選的，所述偏置電壓補(bǔ)償電路還包括外圍電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設(shè)置電阻并聯(lián)之后與所述外圍電阻串聯(lián)。
[0012]進(jìn)一步地，所述偏置電壓設(shè)置電阻的阻值根據(jù)所述Aro器件的反向偏置電壓Vbr參數(shù)經(jīng)過計(jì)算得出。
[0013]一種1X9光模塊，包括光模塊發(fā)送器，還包括上述發(fā)明的光模塊接收器。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果
1、本發(fā)明的一種光模塊接收器，采用一種偏置電壓補(bǔ)償電路作用于升壓電路來為APD器件提供補(bǔ)償電壓，該電路成本低、性能穩(wěn)定的、調(diào)試方法簡(jiǎn)單。
[0015]2、本發(fā)明的一種1X9光模塊接收端采用AH)器件作為接收設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離(大于100KM)傳輸。
【附圖說明】
[0016]圖1所示是本發(fā)明的一種光模塊原理框圖。
[0017]圖2所示是本發(fā)明的偏置電壓補(bǔ)償電路的具體電路圖。
[0018]圖3所示是本發(fā)明的一種1X9光模塊的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0020]圖1是本發(fā)明的一種光模塊接收端，包括升壓電路1、限幅放大器3、Aro器件2，所述升壓電路I連接所述APD器件2，所述APD器件2連接所述限幅放大器3，還包括偏置電壓補(bǔ)償電路4。
[0021]所述偏置電壓補(bǔ)償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當(dāng)所述Aro元件溫度變化時(shí)調(diào)整所述升壓電路輸出的電壓值大小以使所述APD元件工作在雪崩狀態(tài)下。
[0022]本發(fā)明的一種偏置電壓補(bǔ)償電路，與現(xiàn)有技術(shù)的采用微控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法相比，本發(fā)明的偏置電壓補(bǔ)償電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試簡(jiǎn)單，成本低廉。
[0023]具體的，在一個(gè)實(shí)施例中，參看圖2，所述偏置電壓補(bǔ)償電路4包括熱敏電阻Rl、偏置電壓設(shè)置電阻R2、外圍電阻R3，所述熱敏電阻Rl與所述偏置電壓設(shè)置電阻R2并聯(lián)之后與所述外圍電阻R3串聯(lián)；
所述偏置電壓補(bǔ)償電路一端連接所述升壓電路輸入端，所述偏置電壓補(bǔ)償電路另一端連接所述升壓電路輸出端。
[0024]所述偏置電壓設(shè)置電阻的阻值根據(jù)所述APD器件的反向偏置電壓Vbr參數(shù)經(jīng)過計(jì)算得出。
[0025]具體的，所述升壓電路輸出給所述APD的器件的反向偏置電壓Vbr參數(shù)計(jì)算公式如下:
其中，Vref為升壓電路參考電壓，R3為外圍電阻，Rl為熱敏電阻，R2為偏置電壓設(shè)置電阻。
[0026]當(dāng)?shù)弥狝PD器件的反向偏置電壓Vbr參數(shù)時(shí)，通過以上公式，由于升壓電路參考電壓值Vref、熱敏電阻Rl的阻值、外圍電阻R3的阻值都是預(yù)先給定的，因此通過反推公式，就可計(jì)算出偏置電壓設(shè)置電阻R2的值。
[0027]在實(shí)際生產(chǎn)中，偏置電壓設(shè)置電阻R2阻值的計(jì)算方式是多種多樣的，其中一個(gè)具體的計(jì)算方法為:自動(dòng)化軟件從數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出AH)器件的反向偏置電壓Vbr參數(shù)，將升壓電路參考電壓值Vref、熱敏電阻Rl的阻值、外圍電阻R3的阻值導(dǎo)入自動(dòng)化軟件中進(jìn)行自動(dòng)化計(jì)算，得到一個(gè)精確的R2的阻值，技術(shù)人員則根據(jù)自動(dòng)化軟件的計(jì)算結(jié)果選擇對(duì)應(yīng)規(guī)格的元件進(jìn)行元件的貼裝。以上實(shí)現(xiàn)方法操作簡(jiǎn)單方便，有利于降低成本。
[0028]本發(fā)明采用一種偏置電壓補(bǔ)償電路作用于升壓電路來為APD器件提供補(bǔ)償電壓，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試簡(jiǎn)單，成本低，從而大大降低了生產(chǎn)成本、提高了光模塊的穩(wěn)定性、調(diào)試方法簡(jiǎn)單方便。
[0029]圖3所示是本發(fā)明的一種1X9光模塊，包括光模塊發(fā)送器，所述光模塊發(fā)送器包括，LD器件5、LD驅(qū)動(dòng)器件6，還包括本發(fā)明所述的光模塊接收器，具體參看圖1和圖2所示的光模塊接收器，此處不再詳述。
[0030]本發(fā)明的一種1X9光模塊接收端采用APD器件作為接收設(shè)備，不僅具有本發(fā)明的光模塊接收器的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于APD是一種P-N結(jié)型的光檢測(cè)二極管，所述的1X9光模塊接收端采用APD器件利用了載流子的雪崩倍增效應(yīng)放大光電信號(hào)來提高檢測(cè)的靈敏度(靈敏度決定著傳輸距離的長(zhǎng)短，靈敏度越高，傳輸距離越遠(yuǎn))，這就為遠(yuǎn)距離(大于100KM)傳輸提供了條件。
[0031]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限制于上述實(shí)施方式，在不脫離本申請(qǐng)的權(quán)利要求的精神和范圍情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以作出各種修改或改型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光模塊接收器，包括升壓電路、限幅放大器、APD器件，所述升壓電路連接所述APD器件，所述APD器件連接所述限幅放大器，其特征在于，還包括偏置電壓補(bǔ)償電路，所述偏置電壓補(bǔ)償電路連接所述升壓電路； 所述偏置電壓補(bǔ)償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當(dāng)所述APD元件溫度變化時(shí)調(diào)整所述升壓電路輸出的電壓值大小以使所述APD元件工作在雪崩狀態(tài)下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光模塊接收器，其特征在于，所述偏置電壓補(bǔ)償電路包括熱敏電阻、偏置電壓設(shè)置電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設(shè)置電阻并聯(lián)； 所述偏置電壓補(bǔ)償電路一端連接所述升壓電路輸入端，所述偏置電壓補(bǔ)償電路另一端連接所述升壓電路輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光模塊接收器，其特征在于，所述偏置電壓補(bǔ)償電路還包括外圍電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設(shè)置電阻并聯(lián)之后與所述外圍電阻串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光模塊接收器，所述偏置電壓設(shè)置電阻的阻值與所述APD器件的反向偏置電壓Vbr參數(shù)相關(guān)。
5.—種1X9光模塊，包括光模塊發(fā)送器，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-4之一所述的光模塊接收器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光模塊接收器，包括升壓電路、限幅放大器、APD器件，所述升壓電路連接所述APD器件，所述APD器件連接所述限幅放大器，其特征在于，還包括偏置電壓補(bǔ)償電路，所述偏置電壓補(bǔ)償電路連接所述升壓電路，所述偏置電壓補(bǔ)償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當(dāng)所述APD元件溫度變化時(shí)調(diào)整升壓電路輸出的電壓值大小。本發(fā)明的一種光模塊接收器成本低、性能穩(wěn)定、調(diào)試方法簡(jiǎn)單。本發(fā)明還公開了一種1×9光模塊，包括光模塊發(fā)送器，還包括本發(fā)明公開的所述的光模塊接收器。本發(fā)明的一種1×9光模塊能夠支持遠(yuǎn)距離（大于100KM）傳輸。
【IPC分類】H04B10-40, H04B10-60
【公開號(hào)】CN104868954
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510307168
【發(fā)明人】高偉明, 宛明, 劉宇然, 倪曉龍, 邢鑫, 尹磊
【申請(qǐng)人】成都新易盛通信技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年6月5日