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有线电视光发射机之直接调制激光发射机

有线电视光发射机之直接调制激光发射机

1、组成

    直接调制光发射机的组成,除核心部件DFB激光器组件外,还有电源、激光器偏置电路、激光器慢起动电路、过载保护电路和驱动保护电路、功率控制和致冷控制电、光检测电路、失真补偿电路、光检测器(PIN)芯片(用于光功率检测和自动功率控制),用于双向自动温度控制(ATC)的半导体致冷器和热敏电阻等。    

    2、工作过程

    光发射机的输入信号是电视射频(RF)信号。在前端,多路RF信号经多路混合器混合成一路信号后,送入光发射机输入端,经过前置放大器放大后,进行电控衰减,并还进行预失真补偿和自动功率电平控制,再去驱动激光器芯片进行电/光调制,将电信号转变成光调制信号。输出端加一个光隔器,可大大减少由光缆传过来龙去脉光反射波对激光器的影响。光信号通过光活动接头送入光缆,通过光缆把光信号传送至各光点。

    可看出,激光器的发射功率和非线性失真依赖于偏置电流(IO),故光发射机设置激光器的偏置电路和预失真补偿电路,来保证非线性指标和发射输出的稳定。     

    激光器的温度升高,将使门限值增大,饱和输出光强下降,P-I特必曲线的直线段范围减小(即2自动态范围减小)为了保证光发射机始终正常工作,必须保证激光器在恒温(一般是25℃)条件下工作。光发射机器的用于双向自动温度控制(ATC)的半导体制冷器和热敏电阻是保证激光器工和在25℃恒温条件下。

    光发射机中有微处理器,其芯片中存储有激光器的最佳工作状态数据,对激光器可进行慢启动并可以自动断开射频电视驱动电流,以保护激光器。光发射机前面板上的各种开关都是通过微处理器控制的。

    温度的变化和器件的老化都会引起激光器阀值电流和光电转换效率的变化,若想精确控制激光器的光输出功率,应从两个方面着手解决:一是控制激光器的偏流,使其自动跟踪阀值电流的变化,保证激光器总是工作在最佳偏置状态;二是控制激光调制电流的幅度,使其自动跟随电、光转换效率变化而变化。自动功率控制完成以上两项任务,以保证激光器输出精确光功率。

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