光接收电路中平均光电流检测电路的设计

在高速光通信系统中,接收端收到的光信号脉冲强度随通信距离、光纤损耗等因素变化,因此需要检测平均光电流,以确定接收端光功率,对应调整放大器增益,实现不同通信距离情况下光信号的高速接收,避免放大器饱和或者增益不足的情况。提出一种光接收电路中平均光电流检测电路的设计。通过运放钳位光电二极管阴极和采样电路,实现对平均光电流的采样与输出。为克服随机失调对采样精度带来的影响,在运放设计中采用了OOS[1](输出失调存储,Output Offset Storage)技术,通过采保电路存储输出失调电压,并对应产生失调电流补偿输出失调电流,实现了失调电压的消除,保证了电流采样精度。所提出的平均光电流检测电路采用0.18μm CMOS工艺进行设计。测试结果表明,在1.25 Gbps的通信速率下,实现了7.5%的平均光电流采样精度。     

基于10Gb/s光接收器信号丢失的探测

10Gb／s XFP光模块系统数字诊断功能需要进行信号丢失（LOS）监控。通过监控光功率是否过低,可探测到导致误码率劣化的系统故障。本文以MAX3991进行信号丢失探测,用限幅放大器的IC时钟和数据恢复电路对XFP模块的10Gb／s接收器进行了优化。该器件的精密LOS探测器嘘控跨阻放大器（TIA）输出信号幅度,输出信号幅度与TIA线性范围内的接收光功率峰-峰值（即光调制幅度OMA）成正比。     

硅双结色敏型器件波长测量中环境光影响的研究

为了提高基于硅双结型色敏器件波长测量系统在有环境光噪声时的测量精度,对该类型波长测量系统中的环境光影响进行了理论分析和实验研究.通过对不同峰值波长和光强的高斯函数环境光下传统方法波长测量精度的仿真分析表明,环境光与被测光峰值波长相差越大、光强比越大,则测量结果的误差就越大.进而提出了一种消除环境光影响的改进方法,即去除含噪光(包含被测信号光和环境光)中环境光引起的两结光电流以求得被测信号光的两路光电流及其比的对数,再根据定标光源的峰值波长与其光电流比的对数的对应关系,获得待测信号光的峰值波长.最后,在日光(DLI)和日光灯光(FLI)同时存在的环境光中对传统方法和改进方法进行了测量精度的对比实验,结果表明,改进方法能够有效地消除环境光对波长测量结果的影响,显著提高在有环境光噪声存在时的系统测量精度.     

基于水下激光探测的高速瞬态光信号获取技术

基于水下激光后向散射光信号检测技术,针对微弱高速瞬态光信号接收系统中所要求的宽频带、低噪声等关键技术指标,将MMIC技术和电磁兼容性理论应用于高速瞬态光信号接收系统的设计过程中.测试与仿真比较的结果表明,利用本文技术搭建的微弱高速瞬态光信号检测平台得到的实验信号失真小质量高,完全可满足实验的需要.     

用于高速微弱光信号的平衡探测技术研究

长距离高速微弱光电探测技术在激光通信中应用广泛。为了在未被噪声湮没的环境中检测出所需的微弱信号,采用平衡探测技术对单管探测和平衡探测进行对比,并且对具体的平衡探测器电路进行了理论分析和仿真,得出了在一致性系数较大(k>0.6)时平衡探测器的信噪比优于单管探测的结论。从理论上分析了单管和双管探测的最小可探测光功率。结果表明,把平衡探测技术用于高速微弱光信号探测具有很大的优越性。     

一种用于高精度SAR ADC的采样失真消除电路

提出了一种新型双板采样的采样失真消除电路,可用于16位差分型高精度SAR ADC。为了消除采样开关导通电阻导致的信号失真,该采样失真消除电路由器件尺寸成比例关系的两条采样路径组成,通过两条路径作差将差分两端的误差电荷相互抵消。相较于传统的顶板采样或底板采样,双板采样放大了差分输入信号的幅值,避免了电荷作差造成的信号衰减。仿真结果表明,在1 MS/s的采样率下,对于300 kHz的正弦输入信号,该采样失真消除电路的总谐波失真降低了15 dB,无杂散动态范围提高了19 dB,采样电路的信噪比为112 dB。     

高可靠小车红外光循迹设计原则

小车采用传统光循迹电路有两点不足：一是容易受环境光线的影响而造成误判;二是光衍射现象又容易被相邻的光敏管接收也造成误判。针对这两点不足,提出设计原则是采用低占空比强红外光调制发射能克服环境光线的干扰;再对光接收信号进行交流放大后解调能进一步克服环境干扰;采用逐个循环发射、接收能克服光衍射对相邻光敏管的干扰。最后对改进型的方案予以设计,给出电路结构框图及部分电路图。     

光插分复用器中基于Athermal-AWG的OPM系统分析

基于衍射型OPM(Optical Power Monitor)能够在设定的波长范围内对不同波长的光信号进行实时采样,其稳定性好并能快速测量.采用阵列波导光栅对波分复用信号进行分解复用,不同波长的光信号分别经过相应的分束器,探测器阵列对各路通道的光进行探测.探测器阵列能够探测出各波长的光功率、光电流以及插入损耗,计算出耦...     

微弱光信号检测系统的研究北大核心

为了解决光电检测系统检测微弱光信号时的噪声问题,通过建立等效电路模型,推导出了光电检测电路输出信噪比公式并分析了影响系统噪声性能的关键因素。设计了一种可探测微弱光信号、具有宽动态范围和自动换档功能的光电检测系统。实验结果表明,该系统可对微弱光信号进行精确探测。     

基于FPGA的光弹调制器用高压驱动电路设计

为满足光弹调制器对高电压、高稳定和精确易控制的驱动电压需求,设计了一种基于FPGA控制、全桥结构LC谐振升压的高压驱动电路。该电路与传统的光弹调制器驱动控制电路相比,大幅降低了直流电源的电压输入要求,通过DDS调节方波频率来控制光弹调制器工作频率,调节方波占空比来控制输出电压。该电路应用于光弹调制器实验,结果表明在光弹调制器的谐振频率下,外部直流电压为5 V时,方波占空比范围为0~50%,对应电压峰-峰值可调节范围为0~840 V。电路具有稳定可靠、操控方便、带负载能力较强等优点,能够实现光弹调制器驱动电压实时精确的控制。