專利名稱:一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光纖射頻傳輸領(lǐng)域,尤其涉及一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方
法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
光纖射頻傳輸領(lǐng)域中,光接收機(jī)負(fù)責(zé)完成光信號轉(zhuǎn)變成電信號。在實際應(yīng)用中,由 于光纜在各種施工中的損耗不一樣或者施工布線的光纜長度不同,將導(dǎo)致輸入的光信號強(qiáng) 度存在變化。然而,在一些工程應(yīng)用中,是希望即使輸入的光信號強(qiáng)度存在變化,但經(jīng)過光 電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小的。 現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)輸入的光信號強(qiáng)度在光接收機(jī)光電轉(zhuǎn)換電路增益固定的情況下, 將導(dǎo)致輸出的電信號電平大小存在變化。因此,就需要光接收機(jī)的光電轉(zhuǎn)換電路的增益進(jìn) 行功率補(bǔ)償,如圖1所示,平均光強(qiáng)取樣電路對輸入的光信號進(jìn)行平均光強(qiáng)取樣,并將平均 光強(qiáng)取樣參數(shù)輸出給功率補(bǔ)償電路,功率補(bǔ)償電路依據(jù)接受到的平均光強(qiáng)取樣參數(shù)進(jìn)行處 理,并將處理后的數(shù)據(jù)參數(shù)輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的增益進(jìn)行功率補(bǔ)償,從而盡量去實現(xiàn)光 接收機(jī)輸出的電信號電平的穩(wěn)定。但在實際的應(yīng)用中,效果不佳。 現(xiàn)有技術(shù)的另外一種技術(shù)方案,在實際應(yīng)用中,即使恒定的光信號強(qiáng)度輸入光接 收機(jī),但由于光接收機(jī)的光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化,所以光接收機(jī)輸出的電 信號電平仍然會隨著溫度的變化而變化。因此,為保持光接收機(jī)輸出的電信號電平的穩(wěn)定, 就需要對光接收機(jī)的光電轉(zhuǎn)換電路的增益進(jìn)行溫度補(bǔ)償。如圖2所示,溫度補(bǔ)償電路將獲 取到的溫度參數(shù)進(jìn)行處理后輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的增益進(jìn)行溫度補(bǔ)償,從而盡量去實現(xiàn)光 接收機(jī)輸出的電信號電平的穩(wěn)定。但在實際的應(yīng)用中,效果不佳。 因為在實際的工程施工中,由于客觀的原因,輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路 所處的環(huán)境溫度均會受到環(huán)境的影響,因此導(dǎo)致輸出的電平信號大小存在變化,無法滿足 工程施工的要求。因此,如何在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變 化,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小的是目前急待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng),能夠 在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出 的電信號電平大小是不變或變化很小的。
本發(fā)明實施例提供以下技術(shù)方案 —種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,包括光電轉(zhuǎn)換電路;平均光強(qiáng)取樣模 塊;溫度傳感模塊;模擬微控制器,所述模擬微控制器的兩端分別與平均光強(qiáng)取樣模塊和 溫度傳感模塊連接,用于對平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度傳感模塊輸入的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境 溫度參數(shù)進(jìn)行采集并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系對上述兩參數(shù)進(jìn)行算法處理,并將處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路。 優(yōu)選的,上述平均光強(qiáng)取樣模塊,用于對輸入的光信號進(jìn)行平均光強(qiáng)取樣。 優(yōu)選的,上述溫度傳感模塊,用于獲取光電轉(zhuǎn)換電路的環(huán)境溫度。 優(yōu)選的,上述模擬微控制器包括參數(shù)采集模塊,用于對平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度
傳感模塊輸入的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)進(jìn)行采集。 優(yōu)選的,上述模擬微控制器包括算法處理模塊,用于對上述參數(shù)采集模塊輸出的
平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處理。 優(yōu)選的,上述模擬微控制器包括A/D轉(zhuǎn)換模塊,用于接收上述算法處理模塊進(jìn)行
算法處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,并將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益
放大電路。 —種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法,步驟包括
步驟一、采集平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù); 步驟二、將平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處 理; 步驟三、將經(jīng)過算法處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;
步驟四、將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給可變增益放大電路。 —種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償系統(tǒng),包括上述光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度 補(bǔ)償裝置。 本發(fā)明提供的一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng),平均光強(qiáng) 取樣模塊和溫度傳感模塊輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)經(jīng)過模擬微控制器之采集、 算法處理和A/D轉(zhuǎn)換后輸出的綜合值給可變增益放大電路,從而實現(xiàn)控制信號任何單調(diào)性 或非單調(diào)性的控制曲線,達(dá)到增益的靈活控制,進(jìn)而實現(xiàn)在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換
電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化 很小。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的光功率補(bǔ)償電路示意圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)提供的溫度補(bǔ)償電路示意圖; 圖3是本發(fā)明實施例提供的光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置示意圖; 圖4是本發(fā)明實施例提供的模擬微控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5本發(fā)明實施例提供的光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法的流程具體實施例方式
本發(fā)明實施例提供一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng),能夠 在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小的。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明 白,下面參照附圖并舉實施例,對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。 如圖3所示,為本發(fā)明實施例提供的一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置示 意圖。 —種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,包括光電轉(zhuǎn)換電路;平均光強(qiáng)取樣模 塊22,用于對輸入的光信號進(jìn)行平均光強(qiáng)取樣;溫度傳感模塊33,用于獲取光電轉(zhuǎn)換電路 的環(huán)境溫度;模擬微控制器ll,所述模擬微控制器的兩端分別與平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度 傳感模塊連接,用于對平均光強(qiáng)取樣模塊22和溫度傳感模塊33輸入的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán) 境溫度參數(shù)進(jìn)行采集并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系對上述兩參數(shù)進(jìn)行算法處理,并將處理后 的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路。 如圖4所示,進(jìn)一步的,所述模擬微控制器11包括參數(shù)采集模塊lll,用于對平均
光強(qiáng)取樣模塊和溫度傳感模塊輸入的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)進(jìn)行采集。 算法處理模塊112,用于對上述參數(shù)采集模塊輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參
數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處理。 A/D轉(zhuǎn)換模塊113,用于接收上述算法處理模塊進(jìn)行算法處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)
換,并將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路。 平均光強(qiáng)取樣模塊22和溫度傳感模塊33輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)經(jīng)
過模擬微控制器11的采集模塊111、算法處理模塊112、 A/D轉(zhuǎn)換模塊113處理后,由于決
定光電轉(zhuǎn)換電路增益的參數(shù)為平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)這兩個參數(shù)的綜合值,所以上
述的模擬微控制器11 ,可以實現(xiàn)在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在
變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小。 具體而言,通過上述模擬微控制器11可以實現(xiàn)任何非線性輸出。模擬微控制器11
輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路44的控制信號,如采用純電路的方法往往只能
實現(xiàn)控制信號單調(diào)性的曲線。而在本發(fā)明實施例中,平均光強(qiáng)取樣模塊22和溫度傳感模塊
33輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)經(jīng)過模擬微控制器處理后,可以實現(xiàn)控制信號任何
單調(diào)性或非單調(diào)性的控制曲線,進(jìn)而實現(xiàn)增益的靈活控制,進(jìn)而實現(xiàn)在輸入的光信號強(qiáng)度
和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是
不變或變化很小。 本發(fā)明具體實施例另一方面還提供一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ?具體步驟包括 步驟一、采集平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù); 步驟二、將平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處 理; 步驟三、將經(jīng)過算法處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;
步驟四、將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給可變增益放大電路。 通過采集、算法處理并經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后輸出的平均光強(qiáng)取樣模塊22和溫度傳感模 塊33輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù),由于決定光電轉(zhuǎn)換電路增益的參數(shù)為平均光 強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)這兩個參數(shù)的綜合值,所以通過上述的步驟,模擬微控制器11可以 實現(xiàn)在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小。 具體而言,通過上述的步驟,模擬微控制器11可以實現(xiàn)任何非線性輸出。模擬微 控制器輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路的控制信號,如采用純電路的方法往往只 能實現(xiàn)控制信號單調(diào)性的曲線。而在本發(fā)明實施例中,平均光強(qiáng)取樣模塊22和溫度傳感 模塊33輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)經(jīng)過模擬微控制器11之采集、算法處理并經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換后輸出的綜合值,可以實現(xiàn)控制信號任何單調(diào)性或非單調(diào)性的控制曲線,進(jìn)而實現(xiàn) 增益的靈活控制,進(jìn)而實現(xiàn)在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化 時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小。 本發(fā)明實施例還進(jìn)一步提供一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償系統(tǒng),包括上述 實施例所述的光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,具體說明詳見上述實施例,此處不再 贅述。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可 以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中, 該程序在執(zhí)行時,包括方法實施例的步驟之一或其組合。 另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中,也可以 是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模 塊既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。所述集成的模塊如 果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,也可以存儲在一個計算機(jī) 可讀取存儲介質(zhì)中。 綜上所述,本文提供了一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng),通 過模擬微控制器獲取平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處理, 將經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給可變增益放大電路,進(jìn)而能夠在輸入的光信號強(qiáng)度 和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是 不變或變化很小。 以上對本發(fā)明所提供的一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng)進(jìn) 行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以上實施 例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方案;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明 的思想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解 為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置包括光電轉(zhuǎn)換電路;平均光強(qiáng)取樣模塊;溫度傳感模塊;模擬微控制器,所述模擬微控制器的兩端分別與平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度傳感模塊連接,用于對平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度傳感模塊輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)進(jìn)行采集并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系對上述兩參數(shù)進(jìn)行算法處理,并將處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述平均光強(qiáng)取 樣模塊,用于對輸入的光信號進(jìn)行平均光強(qiáng)取樣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述溫度傳感模 塊,用于獲取光電轉(zhuǎn)換電路的環(huán)境溫度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述模擬微控制 器包括一參數(shù)采集模塊,用于對平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度傳感模塊輸入的平均光強(qiáng)參數(shù)和 環(huán)境溫度參數(shù)進(jìn)行采集。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述模擬微控制 器包括一算法處理模塊,用于對上述參數(shù)采集模塊輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)根 據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述模擬微控制 器包括一 A/D轉(zhuǎn)換模塊,用于接收上述算法處理模塊進(jìn)行算法處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換, 并將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給光電轉(zhuǎn)換電路的可變增益放大電路。
7. —種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,所述綜合式光功率溫度補(bǔ) 償方法包括步驟一、采集平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù);步驟二、將平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行算法處理; 步驟三、將經(jīng)過算法處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換; 步驟四、將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出給可變增益放大電路。
8. —種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求1至6任意 一項所述的綜合式光功率溫度補(bǔ)償裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光電轉(zhuǎn)換綜合式光功率溫度補(bǔ)償方法、裝置及系統(tǒng),平均光強(qiáng)取樣模塊和溫度傳感模塊輸出的平均光強(qiáng)參數(shù)和環(huán)境溫度參數(shù)經(jīng)過模擬微控制器之采集、算法處理和A/D轉(zhuǎn)換后輸出的綜合值給可變增益放大電路,從而實現(xiàn)控制信號任何單調(diào)性或非單調(diào)性的控制曲線,達(dá)到增益的靈活控制,進(jìn)而實現(xiàn)在輸入的光信號強(qiáng)度和光電轉(zhuǎn)換電路所處的環(huán)境溫度存在變化時,但經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后輸出的電信號電平大小是不變或變化很小。
文檔編號H04B10/18GK101741472SQ200910197370
公開日2010年6月16日 申請日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者仝芳軒, 周正仙, 席剛, 張大成, 皋魏 申請人:上海華魏光纖傳感技術(shù)有限公司