專利名稱：光發(fā)射組件測(cè)試工裝及其應(yīng)用電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域，尤其是一種用于測(cè)試光發(fā)射組件性能的工裝。
背景技術(shù)：
TO-CAN 光電器件一種的封裝形式。IOG光發(fā)射組件是應(yīng)用在電信核心交換網(wǎng)，是XFP、SFP+的關(guān)鍵器件之一，此組件的作用是把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。IOG光發(fā)射組件由T0-CAN、耦合件和連接軟板三部分構(gòu)成。調(diào)試光發(fā)射組件，使其耦合件與TO-CAN達(dá)到較好的配合狀態(tài)，測(cè)試其調(diào)制、偏置電流及消光比等參數(shù)是在光發(fā)射組件的實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中必不可少的環(huán)節(jié)。考慮到以下三點(diǎn)原因
1.當(dāng)耦合件與TO-CAN配合不好時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的光反射，當(dāng)反射光進(jìn)入激光器(激光器存在于耦合件中)的諧振腔或與發(fā)射光疊加時(shí)會(huì)引起眼圖抖動(dòng)變大導(dǎo)致眼圖劣化，誤碼率增加，通訊失敗。2.當(dāng)激光器發(fā)光時(shí)，激光器本身會(huì)有一定的阻抗，連接軟板作為一個(gè)橋梁要完成激光驅(qū)動(dòng)器(激光驅(qū)動(dòng)器存在于光發(fā)射組件中)到激光器的連接，同時(shí)也要完成阻抗匹配的功能，如果有強(qiáng)烈的電信號(hào)反射也會(huì)影響眼圖。3.光眼圖的好壞直接與光發(fā)射組件的工作狀態(tài)(調(diào)制、偏置電流)、光發(fā)射組件本身及匹配電路等部分相關(guān)。調(diào)試光發(fā)射組件過程中，人們最為關(guān)心的是光發(fā)射組件的光眼圖?，F(xiàn)有的生產(chǎn)廠家都是依靠光發(fā)射組件生產(chǎn)廠家提供的測(cè)試報(bào)告，只能在設(shè)計(jì)好的產(chǎn)品電路PCB板上面利用信號(hào)發(fā)生器、測(cè)試儀器直接做光發(fā)射組件的消光比、光功率、眼圖測(cè)試與調(diào)試的工作，并沒有一套完整、獨(dú)立的光發(fā)射組件評(píng)估測(cè)試平臺(tái)。因而現(xiàn)有的光發(fā)射組件調(diào)試技術(shù)不能有效的對(duì)光發(fā)射組件進(jìn)行管理，當(dāng)更換評(píng)估測(cè)試廠家或是同一批次生產(chǎn)的光發(fā)射組件性能有差異時(shí)不能及時(shí)的做出評(píng)估、檢測(cè)，而影響生產(chǎn)調(diào)試。研發(fā)和生產(chǎn)必須花費(fèi)大量的時(shí)間重新匹配新的激光組件，調(diào)試效率低。同時(shí)缺乏對(duì)組件性能數(shù)據(jù)的收集，不能向生產(chǎn)廠家提出改進(jìn)建議。研發(fā)部門沒有組件測(cè)試平臺(tái)，加大了研發(fā)的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種完整、獨(dú)立的光發(fā)射組件測(cè)試工裝及其應(yīng)用電路。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，包括外部信號(hào)接口單元、 微處理器單元、射頻信號(hào)輸入接口單元、光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元、光發(fā)射組件匹配單元、測(cè)試口與供電單元；
所述供電單元用于向微處理器單元與光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元供電，供電單元還通過測(cè)試口提供被測(cè)試光發(fā)射組件電源；
微處理器單元用于采集被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)，根據(jù)被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)調(diào)整偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)大小，并向光發(fā)射驅(qū)動(dòng)單元輸出偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)；
所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元通過射頻信號(hào)輸入接口單元接收外部輸入的差動(dòng)射頻信號(hào)， 光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元用于將接收的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為調(diào)制電流，根據(jù)微處理器單元輸出的調(diào)制電流控制信號(hào)調(diào)整調(diào)制電流大小，再通過光發(fā)射組件匹配單元將調(diào)制電流傳輸給測(cè)試口 ；光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元還用于接受微處理器單元輸出的偏置電壓信號(hào)，并將偏置電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為偏置電流，并向測(cè)試口輸出偏置電流，同時(shí)向微處理器單元輸出偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)；
微處理器單元與外部信號(hào)接口單元有信號(hào)交換；
所述測(cè)試口具有調(diào)制電流輸出接口、偏置電流輸出接口、被測(cè)試光發(fā)射組件供電接口與反映光功率大小的信號(hào)接收接口 ；測(cè)試口用于將所述的調(diào)制電流與所述的偏置電流輸出給被測(cè)試光發(fā)射組件，還用于給被測(cè)試光發(fā)射組件供電，并將被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)反饋給微處理器單元。本發(fā)明采用的附加技術(shù)方案是這樣的
優(yōu)選地，微處理器單元的一個(gè)通用IO 口引腳與所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元自動(dòng)關(guān)斷信號(hào)輸入端連接，用以在被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)不穩(wěn)定時(shí)關(guān)斷所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流和調(diào)制電流；
微處理器單元接收光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)調(diào)整偏置電壓信號(hào)大小，以確保光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流穩(wěn)定。優(yōu)選地，所述供電單元包括整板電源與3個(gè)相互獨(dú)立的第一供電子單元、第二供電子單元以及第三供電子單元；所述3個(gè)供電子單元的輸出電壓由整版電源分配得到；所述第一供電子單元用于向微處理器單元供電；所述第二供電子單元用于向光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元供電；所述第三供電子單元用于向測(cè)試口提供被測(cè)試光發(fā)射組件供電。優(yōu)選地，微處理器單元具有電壓AD采樣端，所述電壓AD采樣端采集第三供電子單元輸出電壓。優(yōu)選地，還包括電壓復(fù)位單元，電壓復(fù)位單元具有電壓檢測(cè)端；所述電壓檢測(cè)端與所述的整板電源連接；電壓復(fù)位單元用于實(shí)現(xiàn)在檢測(cè)到整板電源電壓下降時(shí)輸出一個(gè)控制脈沖至微處理器單元的復(fù)位端。優(yōu)選地，所述外部信號(hào)接口單元包括USB接口單元與數(shù)據(jù)通訊單元；所述數(shù)據(jù)通訊單元與微處理器單元有信號(hào)連接；數(shù)據(jù)通訊單元用于接收微處理器單元輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)、被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)與第三供電子單元輸出電壓值，并且實(shí)現(xiàn)USB信號(hào)與微處理器單元輸出信號(hào)之間的通信協(xié)議轉(zhuǎn)化，并通過USB信號(hào)接口單元將所述微處理器單元輸出的信號(hào)傳輸給外部設(shè)備。優(yōu)選地，所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元具有眼圖交叉點(diǎn)調(diào)節(jié)端。優(yōu)選地，所述光發(fā)射組件匹配單元包括4組電阻電容串聯(lián)電路與2組阻抗匹配傳輸線；
所述第一電阻電容串聯(lián)電路與第二電阻電容串聯(lián)電路分別接于第一阻抗匹配傳輸線的兩端；第一電阻電容串聯(lián)電路與第二電阻電容串聯(lián)電路的另一端均接地；第一阻抗匹配傳輸線與第一電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)與調(diào)制電流正相輸出端連接；第一阻抗匹配傳輸線與第二電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)接至測(cè)試口；所述第三電阻電容串聯(lián)電路與第四電阻電容串聯(lián)電路分別接于第二阻抗匹配傳輸線的兩端；第三電阻電容串聯(lián)電路與第四電阻電容串聯(lián)電路的另一端均接地；第二阻抗匹配傳輸線與第三電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)與調(diào)制電流反相輸出端連接；第二阻抗匹配傳輸線與第四電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)接至測(cè)試口。優(yōu)選地，所述阻抗匹配傳輸線阻抗大小為25歐姆。本發(fā)明還公開了基于上述光發(fā)射組件測(cè)試工裝的應(yīng)用電路，其技術(shù)方案是包括測(cè)試儀器、信號(hào)發(fā)生器、被測(cè)試光發(fā)射組件，所述測(cè)試儀器與被測(cè)試光發(fā)射組件連接，用于測(cè)試被測(cè)試光發(fā)射組件的消光比、光功率與眼圖；其特征在于，還包括數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元、光發(fā)射組件測(cè)試工裝；
所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元與信號(hào)發(fā)生器有信號(hào)連接，用于向信號(hào)發(fā)生器發(fā)出啟動(dòng)指令；數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元還與測(cè)試儀器有信號(hào)連接，接收測(cè)試儀器輸出的被測(cè)試光發(fā)射組件的消光比、光功率與眼所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元與所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝通過USB接口通信，用于接收光發(fā)射組件測(cè)試工裝輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)、被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)與第三供電子單元輸出電壓值；
所述信號(hào)發(fā)生器的射頻信號(hào)輸出端與光發(fā)射組件測(cè)試工裝的射頻信號(hào)輸入接口單元連接；
所述光發(fā)射組件測(cè)試工裝的測(cè)試口將所述的調(diào)制電流與所述的偏置電流輸出給被測(cè)試光發(fā)射組件，向被測(cè)試光發(fā)射組件供電，并接收被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是
1、微處理器單元、測(cè)試儀器將測(cè)得的光發(fā)射組件的偏置電流、背光電流信號(hào)、消光比與光發(fā)射組件工作電壓值傳輸至數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元，便于光發(fā)射組件性能參數(shù)的采集、 存儲(chǔ)與管理。2、光發(fā)射組件測(cè)試工裝采用USB信號(hào)接口單元、SMA射頻連接器與測(cè)試電路分別與數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元、信號(hào)發(fā)生器及被測(cè)試光發(fā)射組件連接，具有很好的通用性。3、光發(fā)射組件測(cè)試工裝中的微處理器單元具有采集光發(fā)射組件工作電壓的功能， 可以測(cè)試光發(fā)射組件在不同的工作電壓下的工作性能，從而得到光發(fā)射組件工作電壓的極限范圍。4、為了避免整板電源波動(dòng)時(shí)導(dǎo)致測(cè)試誤差，光發(fā)射組件測(cè)試工裝中的電壓復(fù)位芯片在檢測(cè)到工裝整板電壓減小時(shí)會(huì)復(fù)位微處理器單元，保證整個(gè)工作狀態(tài)的穩(wěn)定。5、光發(fā)射組件數(shù)據(jù)的收集利于研發(fā)和生產(chǎn)掌握光發(fā)射組件的性能指標(biāo)，為研發(fā)生產(chǎn)提供便利。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中 圖1是本發(fā)明中的光發(fā)射組件測(cè)試工裝的電路框圖。圖2是外部信號(hào)接口單元電路框圖。圖3是電壓復(fù)位芯片與微處理器單元的連接圖。
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圖4是驅(qū)動(dòng)和匹配耦合的電路結(jié)構(gòu)。圖5是0NET1101L芯片引腳圖。圖6是光發(fā)射組件測(cè)試工裝與外圍設(shè)備連接后的光發(fā)射組件測(cè)試電路。
具體實(shí)施例方式本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。如圖1所示的光發(fā)射組件測(cè)試工裝包括外部信號(hào)接口單元、微處理器單元、射頻信號(hào)輸入接口單元、光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元、光發(fā)射組件匹配單元、測(cè)試口與供電單元。所述供電單元用于向微處理器單元與光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元供電，供電單元還通過測(cè)試口提供被測(cè)試光發(fā)射組件電源。微處理器單元的一個(gè)電流AD采樣端連接至測(cè)試口，用于在測(cè)試過程中采集被測(cè)試光發(fā)射組件的輸出的反應(yīng)其光功率大小的信號(hào)，例如光發(fā)射組件的背光電流信號(hào)，根據(jù)被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)調(diào)整偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)大小，所述微處理器單元通過外部信號(hào)接口單元將被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)輸出；
所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元通過射頻信號(hào)輸入接口單元接收外部輸入的差動(dòng)射頻信號(hào)， 光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元用于將接收的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為調(diào)制電流，根據(jù)微處理器單元輸出的調(diào)制電流控制信號(hào)調(diào)整調(diào)制電流大小，再通過光發(fā)射組件匹配單元將調(diào)制電流傳輸給測(cè)試口 ；光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元還用于接受微處理器單元輸出的偏置電壓信號(hào)，并將偏置電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為偏置電流，并向測(cè)試口輸出偏置電流，同時(shí)向微處理器單元輸出偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)；
微處理器單元通過另一電流AD采樣接口接收光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)調(diào)整偏置電壓信號(hào)大小，以確保光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流穩(wěn)定；
所述測(cè)試口具有調(diào)制電流輸出接口、偏置電流輸出接口、被測(cè)試光發(fā)射組件供電接口與反映光功率大小的信號(hào)接收接口 ；測(cè)試口用于將所述的調(diào)制電流與所述的偏置電流輸出給被測(cè)試光發(fā)射組件，還用于給被測(cè)試光發(fā)射組件供電，并將被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)反饋給微處理器單元。如圖2，外部信號(hào)接口單元電路由USB接口單元與數(shù)據(jù)通訊單元組成。所述外部信號(hào)接口單元的作用是使得微處理器單元能夠與外界的設(shè)備，如與計(jì)算機(jī)進(jìn)行USB信號(hào)通訊。所述USB接口單元為USB連接器；所述數(shù)據(jù)通訊單元由USB轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)，用于將微處理器單元傳輸給外部設(shè)備的信號(hào)轉(zhuǎn)換為USB信號(hào)。所述USB轉(zhuǎn)換器可以是但并不局限于是 USB轉(zhuǎn)RS-232轉(zhuǎn)換器。所述的電壓復(fù)位單元可以但不限于采用電壓復(fù)位芯片來實(shí)現(xiàn)。電壓復(fù)位芯片與微處理器單元連接關(guān)系如圖3所示。所述電壓復(fù)位芯片的電壓檢測(cè)端與所述的整板電源連接；當(dāng)電壓復(fù)位芯片檢測(cè)到整板電源電壓下降時(shí)輸出一個(gè)控制脈沖至微處理器單元的復(fù)位端，從而引起微處理器單元產(chǎn)生復(fù)位動(dòng)作。圖4是光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元和匹配單元的電路結(jié)構(gòu)。發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的調(diào)制電流需要同過發(fā)射組件匹配單元輸出至測(cè)試口。所述光發(fā)射組件匹配單元包括4組電阻電容串聯(lián)電路與2組阻抗匹配傳輸線；其中的第一電阻電容串聯(lián)電路與第二電阻電容串聯(lián)電路分別接于第一阻抗匹配傳輸線的兩端；第一電阻電容串聯(lián)電路與第二電阻電容串聯(lián)電路的另一端均接地；第一阻抗匹配傳輸線與第一電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)與調(diào)制電流正相輸出端連接；第一阻抗匹配傳輸線與第二電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)接至測(cè)試口 ；
所述第三電阻電容串聯(lián)電路與第四電阻電容串聯(lián)電路分別接于第二阻抗匹配傳輸線的兩端；第三電阻電容串聯(lián)電路與第四電阻電容串聯(lián)電路的另一端均接地；第二阻抗匹配傳輸線與第三電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)與調(diào)制電流反相輸出端連接；第二阻抗匹配傳輸線與第四電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)接至測(cè)試口。作為一種優(yōu)選方案，所述阻抗匹配傳輸線阻抗大小為25歐姆。光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元接收微處理單元輸出的偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)， 并根據(jù)所述的控制信號(hào)分別調(diào)整其輸出的偏置電流與調(diào)制電流。所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元可以選用激光二極管驅(qū)動(dòng)芯片來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明選用的是 ONETlIOlL芯片，見圖5。0NET1101L芯片的DIN+、DIN_引腳通過射頻信號(hào)輸入接口單元接收差動(dòng)射頻信號(hào)，M0D+、M0D-輸出調(diào)制電流，BAIS引腳向測(cè)試口輸出偏執(zhí)電流，MONB弓丨腳輸出偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)，微處理器單元通過電流AD采樣端采集偏執(zhí)電流監(jiān)測(cè)信號(hào)。微處理器單元對(duì)采集的被測(cè)試光發(fā)射組件的輸出的反應(yīng)其光功率大小的信號(hào)進(jìn)內(nèi)部判斷后通過2-wire接口對(duì)ONETlIOlL芯片輸出偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)。 0NET1101L芯片接收到這兩個(gè)信號(hào)后會(huì)輸出對(duì)應(yīng)的偏置電流和調(diào)制電流到測(cè)試口。微處理器單元的一個(gè)通用IO 口引腳與0NET1101L芯片的DIS引腳連接，當(dāng)微處理器單元檢測(cè)到被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)不穩(wěn)定時(shí)關(guān)斷所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流和調(diào)制電流。發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元向微處理單元反饋的偏置電流監(jiān)控信號(hào)大小相當(dāng)所述偏置電流大小的于1%。所述測(cè)試口采用有機(jī)玻璃把被測(cè)試光發(fā)射組件和所述的調(diào)制電流輸出接口、所述的偏置電流輸出接口、被測(cè)試光發(fā)射組件供電接口與反映光功率大小的信號(hào)接收接口壓接連接。光發(fā)射組件測(cè)試工裝與外圍設(shè)備連接后的光發(fā)射組件測(cè)試電路見圖6。外部設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元、信號(hào)發(fā)生器、測(cè)試儀器。測(cè)試儀器一般是采用hfiniium DCA-J Agilent 86100C寬帶示波器完成光發(fā)組件眼圖的測(cè)試，測(cè)試參數(shù)包括光功率、消光比、抖動(dòng)、Q因子、信噪比、上升下降時(shí)間等重要參數(shù)。該儀器內(nèi)部自帶有一臺(tái)經(jīng)校準(zhǔn)過的標(biāo)準(zhǔn)參考接收機(jī)，所有的測(cè)試誤差都已被修正，因此能準(zhǔn)確的測(cè)試被測(cè)光發(fā)射組件的性能參數(shù)。所述光發(fā)射組件測(cè)試工裝的外部信號(hào)接口單元將采集到的第三供電子單元輸出電壓(即光發(fā)射組件工作電壓)、偏置電流監(jiān)控信號(hào)、被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)傳輸至外部的數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元；所述光發(fā)射組件測(cè)試工裝的射頻信號(hào)輸入接口單元與信號(hào)發(fā)生器的射頻信號(hào)輸出端與連接。被測(cè)試光發(fā)射組件通過測(cè)試口與光發(fā)射組件測(cè)試工裝連接；被測(cè)試光發(fā)射組件同時(shí)通過連接光纖接與測(cè)試儀器連接。所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元與信號(hào)發(fā)生器有信號(hào)連接，用于向信號(hào)發(fā)生器發(fā)出啟動(dòng)指令；數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元還與測(cè)試儀器有信號(hào)連接，接收測(cè)試儀器輸出的被測(cè)試光發(fā)射組件的光功率大小、消光比、眼圖等參數(shù)。所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元可以由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。所述光發(fā)射組件測(cè)試工裝通過 USB接口與所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元連接。本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，包括外部信號(hào)接口單元、微處理器單元、射頻信號(hào)輸入接口單元、光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元、光發(fā)射組件匹配單元、測(cè)試口與供電單元；所述供電單元用于向微處理器單元與光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元供電，供電單元還通過測(cè)試口提供被測(cè)試光發(fā)射組件電源；微處理器單元用于采集被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)，根據(jù)被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)調(diào)整偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)大小，并向光發(fā)射驅(qū)動(dòng)單元輸出偏置電壓信號(hào)與調(diào)制電流控制信號(hào)；所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元通過射頻信號(hào)輸入接口單元接收外部輸入的差動(dòng)射頻信號(hào)， 光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元用于將接收的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為調(diào)制電流，根據(jù)微處理器單元輸出的調(diào)制電流控制信號(hào)調(diào)整調(diào)制電流大小，再通過光發(fā)射組件匹配單元將調(diào)制電流傳輸給測(cè)試口 ；光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元還用于接受微處理器單元輸出的偏置電壓信號(hào)，并將偏置電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為偏置電流，并向測(cè)試口輸出偏置電流，同時(shí)向微處理器單元輸出偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)；微處理器單元與外部信號(hào)接口單元有信號(hào)交換；所述測(cè)試口具有調(diào)制電流輸出接口、偏置電流輸出接口、被測(cè)試光發(fā)射組件供電接口與反映光功率大小的信號(hào)接收接口 ；測(cè)試口用于將所述的調(diào)制電流與所述的偏置電流輸出給被測(cè)試光發(fā)射組件，還用于給被測(cè)試光發(fā)射組件供電，并將被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)反饋給微處理器單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，微處理器單元的一個(gè)通用IO 口引腳與所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元自動(dòng)關(guān)斷信號(hào)輸入端連接，用以在被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)不穩(wěn)定時(shí)關(guān)斷所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流和調(diào)制電流；微處理器單元接收光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)，并根據(jù)偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)調(diào)整偏置電壓信號(hào)大小，以確保光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元輸出的偏置電流穩(wěn)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，所述供電單元包括整板電源與3個(gè)相互獨(dú)立的第一供電子單元、第二供電子單元以及第三供電子單元；所述3個(gè)供電子單元的輸出電壓由整版電源分配得到；所述第一供電子單元用于向微處理器單元供電；所述第二供電子單元用于向光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元供電；所述第三供電子單元用于向測(cè)試口提供被測(cè)試光發(fā)射組件供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，微處理器單元具有電壓 AD采樣端，所述電壓AD采樣端采集第三供電子單元輸出電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，還包括電壓復(fù)位單元，電壓復(fù)位單元具有電壓檢測(cè)端；所述電壓檢測(cè)端與所述的整板電源連接；電壓復(fù)位單元用于實(shí)現(xiàn)在檢測(cè)到整板電源電壓下降時(shí)輸出一個(gè)控制脈沖至微處理器單元的復(fù)位端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，所述外部信號(hào)接口單元包括USB接口單元與數(shù)據(jù)通訊單元；所述數(shù)據(jù)通訊單元與微處理器單元有信號(hào)連接；數(shù)據(jù)通訊單元用于接收微處理器單元輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)、被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)與第三供電子單元輸出電壓值，并且實(shí)現(xiàn)USB信號(hào)與微處理器單元輸出信號(hào)之間的通信協(xié)議轉(zhuǎn)化，并通過USB信號(hào)接口單元將所述微處理器單元輸出的信號(hào)傳輸給外部設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，所述光發(fā)射組件匹配單元包括4組電阻電容串聯(lián)電路與2組阻抗匹配傳輸線；所述第一電阻電容串聯(lián)電路與第二電阻電容串聯(lián)電路分別接于第一阻抗匹配傳輸線的兩端；第一電阻電容串聯(lián)電路與第二電阻電容串聯(lián)電路的另一端均接地；第一阻抗匹配傳輸線與第一電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)與調(diào)制電流正相輸出端連接；第一阻抗匹配傳輸線與第二電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)接至測(cè)試口；所述第三電阻電容串聯(lián)電路與第四電阻電容串聯(lián)電路分別接于第二阻抗匹配傳輸線的兩端；第三電阻電容串聯(lián)電路與第四電阻電容串聯(lián)電路的另一端均接地；第二阻抗匹配傳輸線與第三電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)與調(diào)制電流反相輸出端連接；第二阻抗匹配傳輸線與第四電阻電容串聯(lián)電路的連接點(diǎn)接至測(cè)試口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝，其特征在于，所述阻抗匹配傳輸線阻抗大小為25歐姆。
9.基于權(quán)利要求廣8任意一項(xiàng)所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝的應(yīng)用電路，包括測(cè)試儀器、信號(hào)發(fā)生器、被測(cè)試光發(fā)射組件，所述測(cè)試儀器與被測(cè)試光發(fā)射組件連接，用于測(cè)試被測(cè)試光發(fā)射組件的消光比、光功率與眼圖；其特征在于，還包括數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元、光發(fā)射組件測(cè)試工裝；所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元與信號(hào)發(fā)生器有信號(hào)連接，用于向信號(hào)發(fā)生器發(fā)出啟動(dòng)指令；數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元還與測(cè)試儀器有信號(hào)連接，接收測(cè)試儀器輸出的被測(cè)試光發(fā)射組件的消光比、光功率與眼圖；所述數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元與所述的光發(fā)射組件測(cè)試工裝通過USB接口通信，用于接收光發(fā)射組件測(cè)試工裝輸出的偏置電流監(jiān)測(cè)信號(hào)、被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)與第三供電子單元輸出電壓值；所述信號(hào)發(fā)生器的射頻信號(hào)輸出端與光發(fā)射組件測(cè)試工裝的射頻信號(hào)輸入接口單元連接；所述光發(fā)射組件測(cè)試工裝的測(cè)試口將所述的調(diào)制電流與所述的偏置電流輸出給被測(cè)試光發(fā)射組件，向被測(cè)試光發(fā)射組件供電，并接收被測(cè)試光發(fā)射組件輸出的反映光功率大小的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光發(fā)射組件測(cè)試工裝及其應(yīng)用電路，涉及光通信領(lǐng)域，尤其是一種用于測(cè)試光發(fā)射組件性能的工裝。本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有光發(fā)射組件測(cè)試技術(shù)的不足提供一種完整、獨(dú)立的光發(fā)射組件測(cè)試工裝及其應(yīng)用電路。本發(fā)明的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是光發(fā)射組件測(cè)試工裝主要包括微處理器單元、射頻信號(hào)輸入接口單元、光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元等；微處理器單元用于控制整個(gè)測(cè)試工作的控制，采集測(cè)試參數(shù)；所述光發(fā)射組件驅(qū)動(dòng)單元向被測(cè)試光發(fā)射組件提供工作必要的調(diào)制電流與偏置電壓信號(hào)。光發(fā)射組件測(cè)試工裝與數(shù)據(jù)采集分析存儲(chǔ)單元、信號(hào)發(fā)生器與測(cè)試儀器構(gòu)成光發(fā)射組件測(cè)試電路。本發(fā)明主要用于光發(fā)射組件工作性能與參數(shù)的測(cè)試、管理。
文檔編號(hào)H04B10/08GK102255654SQ201110089270
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者張維, 黃曉雷 申請(qǐng)人:成都新易盛通信技術(shù)有限公司