CATV光网络设备原理及应用：第六讲 光发射机的射频激励功能电路

(上接第14期) 光发射机的任务是把从前端送来的高频电视信号变成光信号,使其能在光导纤维中传输.光发射机按照调制方式划分为调频、调幅和数字调制等多种.目前用得最多的是多路调幅光发射机,在调幅光发射机中按照强度调制的方式不同又分为直接调制光发射机和外调制光发射机.直接调制光发射机是利用高频电视信号(将信号电流叠加到激光器的偏置电流上)来控制半导体激光器的偏流,进而控制激光器的输出光强.外调制光发射机是在激光器输出激光之后,让其通过一个外调制器,使激光的强度随多路调幅信号电压而改变.无论哪种形式的光发射机都具有射频激励单元电路,此功能电路的好坏直接决定着光发射机指标的优劣.鉴于目前市场上直接调制光发射机占大多数,此处RF驱动电路的介绍偏重于直接调制光发射机.     

CATV光发射机原理及应用(3)

第三章光发射机的射频激励功能电路 光发射机的任务是把从前端送来的高频电视信号变成光信号,使其能在光导纤维中传输.光发射机按照调制方式来划分有调频、调幅和数字调制等多种.目前用得最多的是多路调幅光发射机,在调幅光发射机中按照强度调制的方式不同又分为直接调制光发射机和外调制光发射机.直接调制光发射机是利用高频电视信号(将信号电流叠加到激光器的偏置电流上)来控制半导体激光器的偏流,进而控制激光器的输出光强;外调制光发射机是在激光器输出激光之后,让其通过一个外调制器,使激光的强度随多路调幅信号电压而改变.无论哪种形式的光发射机都具有射频激励单元电路,在光发射机中,射频激励功能电路是最重要的单元电路.此功能电路的好坏直接决定着光发射机的指标的优劣.鉴于目前市场上直接调制光发射机占大多数,此处RF驱动电路的介绍偏重于直接强度调制光发射机.     

传感信号的无线数字传输系统设计与实现

本文介绍一种以TI公司MSP430系列的单片机为控制核心结合射频模块实现广播电视发射机温度电压、电流等传感信号的无线数字传输系统。与传统采用蓝牙技术的方法相比，此方法在环境不稳定时，仍能保证良好的数据传输质量，且所需成本小。MCU（单片机）主要负责基带处理和控制，无线射频模块采用CYPRESS公司的CYWUSB6934芯片。虽然无线数字传输已经不是一个新的概念，但将MCU作为基带处理和控制执行元件却是近十几年才开始的。本文利用MSP430超低功耗和高集成度的优点，因此非常适合于电池供电和空间受限的工作环境以及便携式应用场合。     

一种数显式数控恒流源的研究与设计

文中研究并设计了一种带数字显示的数控式恒流源,电路以单片机为控制核心,通过单片机控制数模转换器输出一个设置电压,在电流输出回路中串接一个取样电阻,并产生一个与输出电流成正比的取样电压,将这两个电压送入电压比较器并输出一个控制信号控制输出电流调整电路,实时调整负载的电流,将取样电压送入单片机的模数转换通道转换成数字信号,再通过数码管显示出当前的电流值。     

基于DDS技术的正弦交流信号源的设计

以设计和实现可以进行功率输出的正弦波信号源为目的,提出了一种基于DDS技术,以单片机为控制核心、AD9850芯片为频率合成器的正弦交流电流信号源的设计方法。该正弦交流电流信号源可以产生频率稳定且频率范围为1～100Hz,电流幅值可调的正弦电流信号,具有一定的带负载和功率输出能力。该产品创造性地运用单片机向D/A写入电压控制字的方式间接控制和改变AD公司生产的AD603芯片对正弦波信号电压幅值的增益,实现对于同一负载输出交变电流的有效值可调节的功能,为同类信号源产品的功能改进开辟了新的思路。     

连续导电模式下单电感多输出变换器的分析与设计

介绍了共模峰值电流型控制输入半桥(主级环路),差模电压型控制输出半桥(次级环路)的BUCK型SIDO(Single Inductor Dual Output)变换器的工作原理.利用开关元件平均法,建立了BUCK型SIDO功率级的小信号模型.并根据峰值电流控制模式、电压型控制模式的工作原理,建立了SIDO控制环路的小信号模型,最终得到连续导通模式下整个系统的小信号模型.在0.18 μm CMOS工艺下完成了SIDO变换器的电路设计,利用Spectre中的PAC (PeriodicAC)分析对所建的小信号模型进行了验证,并对SIDO变换器的性能进行了仿真验证.     

短波发射机功率模块输出电压的两个因素分析

在广播电台信号传输上多以短波发射机为主要设备,而进行短波发射机电压控制与调节则依赖于PSM技术,在短波发射机长期高负荷运行后,其功率模块电容会逐渐降低,对发射机运行质量带来了一定影响。为保障短波发射机信号传输的准确性与可靠性,要求对影响短波发射机功率模块输出电压的两个因素进行分析,为短波发射机设备正常运行与维护提供依据,最大限度保证短波发射机信号传输的可靠性与准确性。     

一款具有快速上升时间的可均衡激光发射机

面向直接飞行时间测量的3D图像传感器应用,设计了一种具有快速上升/下降时间,输出电流脉冲可配置的阵列型VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)激光发射机.输出级采用直流耦合驱动电路结构,无需额外的偏置电压和分立元件;4 bit可编程均衡脉冲电路实现了不同高度或宽度的均衡电流,改善了激光驱动器输出电流的上升时间,提高了脉冲信号的完整性和飞行时间的计算精度;同时采用4 bit电流型数模转换器控制不同的输出电流,以实现不同的输出光功率;脉冲产生电路由多个延时单元、选择器和触发器构成,输出不同宽度的脉冲信号,实现了不同大小的平均电流.该电路基于CMOS 65nm工艺实现,电源电压为3.3V,后仿结果表明此发射机可以输出100～500 mA电流,在10 MHz脉冲频率时,脉冲信号实现1.09～17.38 ns可调,其上升时间为270 ps,下降时间为90 ps.均衡电路脉冲信号实现220ps～3.48ns可调,输出级最大输出电流的平均功率为0.15 W.     

基于STC12C5A60S2的电流型PWM功率放大器设计

以STC12C5A60S2高性能单片机作为控制核心,设计一种单自由度电流型PWM功率放大器,具有集成度高、体积小和成本优势。霍尔电流传感器完成电流信号到电压信号转换,单片机内部2路10位精度A/D分别采样控制信号和测量信号。离散PI控制器对8位精度PWM模块进行占空比调节,控制电流上升和下降速度。采用Simulink对比仿真了三电平控制策略,测试结果和仿真数据相一致,反映出功率放大器的静态电流精度高、纹波小,动态响应速度可以满足实际应用。从而得出控制策略有效,实现方法可行,系统稳定性好。     

电磁发射机DC/DC变换器的建模研究

针对发射机开关功率损耗大的问题,将软开关技术应用于发射机系统中,提出考虑变压器漏感和导通损耗的建模思想,建立了应用于发射机的移相全桥ZVZCS变换器小信号等效模型,仿真验证了所建模型的精确性。根据所建模型,设计了电流内环、电压外环的双闭环控制系统,实验表明双闭环控制的有效性,同时也证明了所建模型的准确性。