專利名稱：一種光發(fā)射機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光纖傳輸系統(tǒng)的發(fā)射裝置，具體地說，涉及一種具有預(yù)失真校正 電路的光發(fā)射機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的不斷進(jìn)步和光纖傳輸系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，為各行各業(yè)、政府部門等 提供了方便、快捷、準(zhǔn)確的信息傳遞；尤其是寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸光纖的應(yīng)用，為信息傳遞開辟了 高速通道，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面繁榮發(fā)展，改善人們的工作學(xué)習(xí)和生活，起到了巨大的作用。光發(fā)射機(jī)是光纖傳輸系統(tǒng)中的主要設(shè)備，光發(fā)射機(jī)通常包括射頻輸入電路、預(yù)失 真校正電路和激光器，射頻輸入電路、預(yù)失真校正電路和激光器依次電連接；其中射頻輸入 電路接收輸入到光發(fā)射機(jī)的射頻信號(hào)，進(jìn)行放大和自動(dòng)增益控制后，形成滿足驅(qū)動(dòng)激光器 所需電平的射頻信號(hào)，并傳輸給預(yù)失真校正電路；預(yù)失真校正電路對(duì)接收到的射頻信號(hào)進(jìn) 行預(yù)失真校正處理，以抵消激光器的非線性失真，并將經(jīng)過預(yù)失真校正處理的射頻信號(hào)傳 輸給激光器；激光器由來自預(yù)失真校正電路的射頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)，并產(chǎn)生相應(yīng)的光信號(hào)。另外， 光發(fā)射機(jī)還可包括微處理器、激光器控制電路和網(wǎng)管接口 ；微處理器通過激光器控制電路 與激光器連接，激光器控制電路可對(duì)激光器的溫度、功率和偏置電流等進(jìn)行控制，使激光器 的輸出光功率保持穩(wěn)定；網(wǎng)管接口與微處理器連接，因而可通過以太網(wǎng)對(duì)光發(fā)射機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn) 端網(wǎng)管。激光器是光發(fā)射機(jī)的主要器件，預(yù)失真校正電路可以改善光發(fā)射機(jī)的非線性指 標(biāo)，降低對(duì)激光器的要求，從而降低光發(fā)射機(jī)的成本?，F(xiàn)有的光發(fā)射機(jī)的預(yù)失真校正電路的主要缺點(diǎn)是能夠補(bǔ)償?shù)姆蔷€性指標(biāo)不夠 (現(xiàn)在只能補(bǔ)償2-4dB)，對(duì)激光器的要求仍然較高，因此光發(fā)射機(jī)的成本較高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有預(yù)失真校正電路的光發(fā)射機(jī)，這 種光發(fā)射機(jī)具有較高的非線性指標(biāo)。采用的技術(shù)方案如下—種光發(fā)射機(jī)，包括射頻輸入電路、預(yù)失真校正電路和激光器，射頻輸入電路、預(yù) 失真校正電路和激光器依次電連接，其特征是所述預(yù)失真校正電路由分路單元、延遲單 元、非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡 單元、第二相位調(diào)整單元和信號(hào)合成單元組成；分路單元的主路信號(hào)輸出端經(jīng)延遲單元連 接信號(hào)合成單元的主路信號(hào)輸入端；分路單元的分路信號(hào)輸出端依次經(jīng)非線性失真信號(hào)生 成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡單元和第二相位調(diào)整 單元連接信號(hào)合成單元的分路信號(hào)輸入端。上述分路單元可采用分支器，將輸入的信號(hào)分成主路信號(hào)和分路信號(hào)；分路信號(hào) 進(jìn)入預(yù)失真通道(由非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放 大單元、幅度均衡單元和第二相位調(diào)整單元組成)，經(jīng)過處理得到預(yù)失真信號(hào)；延遲單元可采用延遲線，延遲單元對(duì)主路信號(hào)進(jìn)行一定的延時(shí)，使得主路信號(hào)和預(yù)失真信號(hào)同步；最 后，經(jīng)過延時(shí)的主路信號(hào)和預(yù)失真信號(hào)在信號(hào)合成單元中混合并輸出(信號(hào)合成單元的信 號(hào)輸出端即是預(yù)失真校正電路的信號(hào)輸出端)，信號(hào)合成單元可采用分支器。優(yōu)選上述非線性失真信號(hào)生成單元包括二極管組件和合成器；二極管組件由兩個(gè) 肖特基二極管封裝而成，包括一個(gè)公共輸入端和兩個(gè)輸出端，其中一個(gè)肖特基二極管的陽 極連接公共輸入端、陰極連接一個(gè)輸出端，另一個(gè)肖特基二極管的陰極連接公共輸入端、陽 極連接另一個(gè)輸出端；二極管組件的兩個(gè)輸出端分別連接合成器的兩個(gè)輸入端，合成器的 輸出端連接幅度調(diào)整單元的輸入端。合成器可采用高頻變壓器。分路信號(hào)經(jīng)過二極管組件 后產(chǎn)生兩路非線性失真信號(hào)，兩路非線性失真信號(hào)經(jīng)合成器合成一 路非線性失真信號(hào)。上述幅度調(diào)整單元可采用衰減器，用于調(diào)整非線性失真信號(hào)的幅度。上述第一相位調(diào)整單元主要由變?nèi)荻O管(D18)組成，該變?nèi)荻O管(D18)的陽 極接地、陰極連接幅度調(diào)整單元的輸出端。第一相位調(diào)整單元用于調(diào)整非線性失真信號(hào)的 相位。上述幅度放大單元可采用放大器，用于對(duì)非線性失真信號(hào)進(jìn)行放大。上述幅度均衡單元主要由變?nèi)荻O管(D14)組成，用于對(duì)非線性失真信號(hào)進(jìn)行幅 度均衡。上述第二相位調(diào)整單元主要由變?nèi)荻O管(D19)組成，該變?nèi)荻O管(D19)的陽 極接地、陰極連接幅度均衡單元的輸出端。第二相位調(diào)整單元用于再次調(diào)整非線性失真信 號(hào)的相位。上述射頻輸入電路可采用現(xiàn)有的具有放大、自動(dòng)增益控制功能的射頻輸入電路。上述激光器可采用現(xiàn)有的激光器(如砷化鎵模塊)。另外，上述光發(fā)射機(jī)還可包括微處理器、激光器控制電路和網(wǎng)管接口 ；微處理器通 過激光器控制電路與激光器連接，激光器控制電路可對(duì)激光器的溫度、功率和偏置電流等 進(jìn)行控制，使激光器的輸出光功率保持穩(wěn)定；網(wǎng)管接口與微處理器連接，因而可通過以太網(wǎng) 對(duì)光發(fā)射機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)端網(wǎng)管。本實(shí)用新型利用預(yù)失真校正電路中由非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、 第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡單元和第二相位調(diào)整單元組成的預(yù)失真通道， 產(chǎn)生一個(gè)與激光器非線性失真幅度相當(dāng)、相位相反的信號(hào)，在信號(hào)合成單元與主路信號(hào)混 合后一起進(jìn)入激光器，可抵消激光器的非線性失真，顯著提高光發(fā)射機(jī)的非線性指標(biāo)。預(yù)失 真校正電路的非線性補(bǔ)償范圍大(可以補(bǔ)償10-15dB)；經(jīng)過預(yù)失真校正電路的校正，光發(fā) 射機(jī)的鏈路非線性指標(biāo)可以提高10_15dB，使光發(fā)射機(jī)的鏈路非線性指標(biāo)達(dá)到CTB :70dB、 CSO :68dB、C/N :52dB。本實(shí)用新型可以采用各種激光器，對(duì)激光器的要求較低，因此可采用 價(jià)格較低的激光器，降低光發(fā)射機(jī)的成本。

圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電路原理框圖；圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中預(yù)失真校正電路的電路原理框圖；圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中預(yù)失真校正電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，這種光發(fā)射機(jī)包括射頻輸入電路1、預(yù)失真校正電路2和激光器3，射 頻輸入電路1、預(yù)失真校正電路2和激光器3依次電連接。如圖2所示，預(yù)失真校正電路由分路單元21、延遲單元22、非線性失真信號(hào)生成單 元23、幅度調(diào)整單元24、第一相位調(diào)整單元25、幅度放大單元26、幅度均衡單元27、第二相 位調(diào)整單元28和信號(hào)合成單元29組成；分路單元21的主路信號(hào)輸出端經(jīng)延遲單元22連 接信號(hào)合成單元29的主路信號(hào)輸入端；分路單元21的分路信號(hào)輸出端依次經(jīng)非線性失真 信號(hào)生成單元23、幅度調(diào)整單元24、第一相位調(diào)整單元25、幅度放大單元26、幅度均衡單元 27和第二相位調(diào)整單元28連接信號(hào)合成單元29的分路信號(hào)輸入端，非線性失真信號(hào)生成 單元23 、幅度調(diào)整單元24、第一相位調(diào)整單元25、幅度放大單元26、幅度均衡單元27和第 二相位調(diào)整單元28組成預(yù)失真通道。如圖3所示，分路單元21采用分支器T9，分支器T9的引腳3為信號(hào)輸入端、引腳 4為主路信號(hào)輸出端、引腳1為分路信號(hào)輸出端。射頻輸入電路1的射頻信號(hào)輸出端連接分 路單元21的信號(hào)輸入端(即分支器T9的引腳3)。信號(hào)合成單元29采用分支器T10，分支器TlO的引腳6為主路信號(hào)輸入端、引腳3 為分路信號(hào)輸入端、引腳1為信號(hào)輸出端。信號(hào)合成單元29的信號(hào)輸出端(即分支器TlO 的引腳1)連接激光器3的射頻信號(hào)輸入端。分支器T9的引腳4經(jīng)延遲線Ll連接分支器TlO的引腳6。非線性失真信號(hào)生成單元23主要由二極管組件D17和合成器Tll組成；二極管組 件D17由兩個(gè)肖特基二極管封裝而成，包括一個(gè)公共輸入端和兩個(gè)輸出端，該公共輸入端 連接分支器T9的引腳1 ；其中一個(gè)肖特基二極管的陽極連接公共輸入端、陰極連接一個(gè)輸 出端，該輸出端連接合成器Tll的引腳1 ；另一個(gè)肖特基二極管的陰極連接公共輸入端、陽 極連接另一個(gè)輸出端，該輸出端連接合成器Tll的引腳6 ；合成器Tll采用高頻變壓器，合 成器Tll的輸出端(即引腳3)連接幅度調(diào)整單元24的輸入端(即二極管組件D15的公共 陰極)。幅度調(diào)整單元24采用衰減器，衰減器主要由二極管組件D15和D16組成，其具體 電路連接如圖3所示。第一相位調(diào)整單元25主要由變?nèi)荻O管D18組成，變?nèi)荻O管D18的陽極接地、 陰極連接幅度調(diào)整單元24的輸出端(即二極管組件D16的公共陰極)。幅度放大單元26采用放大器U22，放大器U22的輸入端連接變?nèi)荻O管D18的陰 極，放大器U22的輸出端連接幅度均衡單元27的輸入端。幅度均衡單元27主要由變?nèi)荻O管D14組成，其具體電路連接如圖3所示。第二相位調(diào)整單元28主要由變?nèi)荻O管D19組成，變?nèi)荻O管D19的陽極接地、 陰極連接幅度均衡單元27的輸出端；變?nèi)荻O管D19的陰極連接分支器TlO的引腳3。上述射頻輸入電路1可采用現(xiàn)有的具有放大、自動(dòng)增益控制功能的射頻輸入電 路；上述激光器3可采用現(xiàn)有的激光器；上述光發(fā)射機(jī)還可包括微處理器、激光器控制電路 和網(wǎng)管接口，微處理器通過激光器控制電路與激光器連接，網(wǎng)管接口與微處理器連接。射頻 輸入電路、激光器、微處理器、激光器控制電路和網(wǎng)管接口均可采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不作詳 細(xì)描述。[0034]下面簡(jiǎn)述一下本光發(fā)射機(jī)的工作原理射頻輸入電路1接收輸入到光發(fā)射機(jī)的射頻信號(hào)，進(jìn)行放大和自動(dòng)增益控制后，形成滿足驅(qū)動(dòng)激光器3所需電平的射頻信號(hào)，并傳輸給預(yù)失真校正電路2 (射頻輸入電路1 輸出的射頻信號(hào)自分路單元21的信號(hào)輸入端(即分支器T9的引腳3)進(jìn)入預(yù)失真校正電 路2)；射頻信號(hào)自分路單元21的信號(hào)輸入端(即分支器T9的引腳3)進(jìn)入分路單元21， 由分路單元21將輸入的射頻信號(hào)分成主路信號(hào)和分路信號(hào)。主路信號(hào)經(jīng)延遲單元22進(jìn)行一定的延時(shí)后，自信號(hào)合成單元29的主路信號(hào)輸入 端進(jìn)入信號(hào)合成單元29。分路信號(hào)經(jīng)過非線性失真信號(hào)生成單元23后產(chǎn)生非線性失真信號(hào)(經(jīng)過二極管 組件D17后產(chǎn)生兩路非線性失真信號(hào)，兩路非線性失真信號(hào)經(jīng)合成器Tll合成一路非線性 失真信號(hào))；然后經(jīng)過幅度調(diào)整單元24調(diào)整非線性失真信號(hào)的幅度(調(diào)VCl)；然后經(jīng)過第 一相位調(diào)整單元25調(diào)整非線性失真信號(hào)的相位(調(diào)VC2)；然后經(jīng)過幅度放大單元26對(duì)非 線性失真信號(hào)進(jìn)行放大；然后經(jīng)過幅度均衡單元27對(duì)非線性失真信號(hào)進(jìn)行幅度均衡(調(diào) VC3)；再經(jīng)過第二相位調(diào)整單元28再次調(diào)整非線性失真信號(hào)的相位(調(diào)VTC)，并從信號(hào)合 成單元29的分路信號(hào)輸入端進(jìn)入信號(hào)合成單元29。經(jīng)過延時(shí)的主路信號(hào)和非線性失真信號(hào)在信號(hào)合成單元29中混合，并從信號(hào)合 成單元29的信號(hào)輸出端輸出至激光器3。激光器3由來自預(yù)失真校正電路2的射頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)，并產(chǎn)生相應(yīng)的光信號(hào)。激光器控制電路可對(duì)激光器的溫度、功率和偏置電流等進(jìn)行控制，使激光器的輸 出光功率保持穩(wěn)定；經(jīng)網(wǎng)管接口可通過以太網(wǎng)對(duì)光發(fā)射機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)端網(wǎng)管。另外，上述分路單元21、延遲單元22、非線性失真信號(hào)生成單元23、幅度調(diào)整單元 24、第一相位調(diào)整單元25、幅度放大單元26、幅度均衡單元27、第二相位調(diào)整單元28和信號(hào) 合成單元29也可采用現(xiàn)有的其它電路或器件。
權(quán)利要求一種光發(fā)射機(jī)，包括射頻輸入電路、預(yù)失真校正電路和激光器，射頻輸入電路、預(yù)失真校正電路和激光器依次電連接，其特征是所述預(yù)失真校正電路由分路單元、延遲單元、非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡單元、第二相位調(diào)整單元和信號(hào)合成單元組成；分路單元的主路信號(hào)輸出端經(jīng)延遲單元連接信號(hào)合成單元的主路信號(hào)輸入端；分路單元的分路信號(hào)輸出端依次經(jīng)非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡單元和第二相位調(diào)整單元連接信號(hào)合成單元的分路信號(hào)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光發(fā)射機(jī)，其特征是所述非線性失真信號(hào)生成單元包括二 極管組件和合成器；二極管組件由兩個(gè)肖特基二極管封裝而成，包括一個(gè)公共輸入端和兩 個(gè)輸出端，其中一個(gè)肖特基二極管的陽極連接公共輸入端、陰極連接一個(gè)輸出端，另一個(gè)肖 特基二極管的陰極連接公共輸入端、陽極連接另一個(gè)輸出端；二極管組件的兩個(gè)輸出端分 別連接合成器的兩個(gè)輸入端，合成器的輸出端連接幅度調(diào)整單元的輸入端。
專利摘要一種光發(fā)射機(jī)，包括射頻輸入電路、預(yù)失真校正電路和激光器，其特征是所述預(yù)失真校正電路由分路單元、延遲單元、非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡單元、第二相位調(diào)整單元和信號(hào)合成單元組成；分路單元的主路信號(hào)輸出端經(jīng)延遲單元連接信號(hào)合成單元的主路信號(hào)輸入端；分路單元的分路信號(hào)輸出端依次經(jīng)非線性失真信號(hào)生成單元、幅度調(diào)整單元、第一相位調(diào)整單元、幅度放大單元、幅度均衡單元和第二相位調(diào)整單元連接信號(hào)合成單元的分路信號(hào)輸入端。本實(shí)用新型的預(yù)失真校正電路非線性補(bǔ)償范圍大；經(jīng)過預(yù)失真校正電路的校正，可抵消激光器的非線性失真，顯著提高光發(fā)射機(jī)的非線性指標(biāo)。
文檔編號(hào)H04B10/155GK201571063SQ20092029226
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者湯小秋, 王勇, 鄭楠 申請(qǐng)人:汕頭高新區(qū)亞威科技有限公司