专利名称:宽带光电转换自动增益控制电路结构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种宽带光电转换自动增益控制电路结构,具体的说是可
通过压控的宽带电调衰减器结合带PWM功能的单片机、集成运算放大器等完 成对光电转换后的宽带信号的增益调节,属于元器件电子线路技术领域。
背景技术:
目前,对光电转换后的宽带信号进行增益调节常用的电路形式是采用无源
桥T型衰减器或n型衰减器,不同衰减量的衰减器,必需改变桥T型衰减器 或n型衰减器的值才能实现,因此这种电路的局限性是使用的衰减量必需是 唯一的,并且只能进行手动调节,不能实现衰减量的连续可变和自动根据输 入光信号的大小进行调节。 发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处,从而提供一种宽带光电转换
自动增益控制电路结构,通过压控的PIN可变电阻二极管、带PWM输出的单 片机,对输入光信号采样后,完成对光电转换后的宽带信号的连续可变衰减,
衰减量由单片机的P丽输出决定,不需要桥T型衰减器或n型衰减器的值,
能够完成光电转换后的宽带信号连续可变衰减。
按照本实用新型的技术方案,宽带光电转换自动增益控制电路结构采用
第一光电转换二极管的第二脚连接电源vcc和第一电容,第一电容的另一端
接地,第一光电转换二极管的第三脚接地,第一光电转换二极管的第一脚连 接第一宽带调整电感,第一宽带调整电感的另一端连接第一宽带阻抗匹配变 压器的一脚,第一宽带阻抗匹配变压器的二脚连接第一采样电阻、第二电阻 和第二电容,第一采样电阻和第二电容的另一端接地,第二电阻的另一端连 接第四集成运算放大器的第十二脚,第四集成运算放大器的第十三脚连接第
三电阻和第四电阻,第三电阻的另一端接地,第四电阻的另一端连接第四集 成运算放大器的第十四脚和第五电阻,第五电阻的另一端连接第一电位器的 第一脚,第一电位器的第二脚接地,第一电位器的第三脚连接第一集成电路 单片机的第十二脚,第一集成电路单片机的第四脚连接第一晶振和第三电容,第三电容的另一端接地,第一晶振的另一端连接第四电容和第一集成电路单 片机的第五脚,第四电容的另一端接地,第一集成电路单片机的第十脚接地, 第一集成电路单片机的第二十脚连接电源VCC和第二十电容,第二十电容的 另一端接地,第一集成电路单片机的第九脚连接第十三电阻,第十三电阻的 另一端连接第十五电阻和第十五电容,第十五电阻的另一端连接第十七电容 和第二集成运算放大器的第五脚,第十七电容的另一端接地,第十五电容的 另一端连接第二集成运算放大器的第六脚、第七脚和第十七电阻,第十七电 阻的另一端连接第十六电阻和第十八电阻,第十六电阻的另一端连接第一集 成运算放大器的第一脚、第二脚和第十四电容,第十四电容的另一端连接第 十二电阻和第十四电阻,第十二电阻的另一端连接第一集成电路单片机的第 十一脚,第十四电阻的另一端连接第十六电容和第一集成运算放大器的第三 脚,第十六电容的另一端接地,第一集成运算放大器的第四脚接地,第一集
成运算放大器的第十一脚连接电源VCC1和第十八电容,第十八电容的另一端
接地,第十八电阻的另一端连接第十九电容和第三集成运算放大器的第十脚, 第十九电容另一端接地,第三集成运算放大器的第九脚连接第十九电阻和第 二十电阻,第十九电阻另一端接地,第二十电阻的另一端连接第三集成运算 放大器的第八脚、第八电容和第九限流电阻,第八电容的另一端接地,第九 限流电阻的另一端连接第二可变电阻二极管的第一脚和第一可变电阻二极管 的第二脚,第二可变电阻二极管的第三脚连接第十三信号耦合电容和第十一 匹配电阻,第十三信号耦合电容的另一端连接射频输出,第十一匹配电阻的 另一端接地,第二可变电阻二极管的第二脚连接第十限流电阻和第十二旁路 电容,第十二旁路电容另一端接地,第十限流电阻另一端连接第七限流电阻、
第十一电容和第八限流电阻,第八限流电阻的另一端连接电源vcc和第十电
容,第十电容另一端接地,第十一电容的另一端接地,第七限流电阻的另一 端连接第一可变电阻二极管的第一脚和第九旁路电容,第九旁路电容另一端 接地,第一可变电阻二极管的第三脚连接第七信号耦合电容和第六匹配电阻, 第六匹配电阻的另一端接地,第七信号耦合电容的另一端连接第二宽带信号
放大器的第三脚和第二电感,第二电感的另一端连接电源vcc和第六电容,
第六电容的另一端接地,第二宽带信号放大器的第二脚接地,第二宽带放大 器的第一脚连接第五信号耦合电容,第五信号耦合电容的另一端连接第一宽带阻抗匹配变压器的第三脚。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点
本实用新型结构简单、合理,由于采用压控的PIN可变电阻二极管与带 PWM输出的单片机控制相结合的电调衰减器,同时通过对输入光信号大小的 采样,可以实现根据输入光信号的大小自动调节光电转换后的宽带信号,并 且通过采用两级可变电阻二极管组成的电调衰减器可以更大程度的提高控制 范围。
图1为本实用新型宽带光电转纟奂自动增益控制电路元器件连接图。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施实例作进一步的描述 本实用新型主要由第一光电转换二极管Al、第一宽带调整电感Ll、第一
宽带阻抗匹配变压器T1、第一采样电阻R1、第五信号耦合电容C5、第二宽 带信号放大器A2、第七信号耦合电容C7、第六匹配电阻R6、第一可变电阻 二极管D1、第九旁路电容C9、第七限流电阻R7、第八限流电阻R8、第十限 流电阻RIO、第十二旁路电容C12、第二可变电阻二极管D2、第九限流电阻 R9、第十一匹配电阻Rll、第十三信号耦合电容Cll、第一集成电路单片机 IC1、第一集成运算放大器IC2A、第二集成运算放大器IC2B、第三集成运算 放大器IC2C、第四集成运算放大器IC2D等组成。
本实用新型主要采用第一光电转换二极管A1二脚连接电源VCC和第一电容 Cl,第一电容C1的另一端接地,第一光电转换二极管A1三脚接地,第一光 电转换二极管Al —脚连接第一宽带调整电感Ll 一端,第一宽带调整电感Ll 的另一端连接第一宽带阻抗匹配变压器T1的一脚,第一宽带阻抗匹配变压器 Tl的二脚连接第一采样电阻R1、第二电阻R2和第二电容C2的一端,第一采 样电阻R1和第二电容C2的另一端接地,第二电阻R2的另一端连接第四集成 运算放大器IC2D的第十二脚,第四集成运算放大器IC2D的第十三脚连接第 三电阻R3和第四电阻R4的一端,第三电阻R3的另一端接地,第四电阻R4 的另一端连接第四集成运算放大器IC2D的第十四脚和第五电阻R5的一端, 第五电阻R5的另一端连接第一电位器W1的第一脚,第一电位器W1的第二脚 接地,第一电位器W1的第三脚连接第一集成电路单片机IC1的第十二脚,第一集成电路单片机IC1的第四脚连接第一晶振XT1和第三电容C3的一端,第 三电容C3的另一端接地,第一晶振XT1的另一端连接第四电容C4和第一集 成电路单片机IC1的第五脚,第四电容C4的另一端接地,第一集成电路单片 机IC1的第十脚接地,第一集成电路单片机IC1的第二十脚连接电源VCC和 第二十电容C20的一端,第二十电容C20的另一端接地,第一集成电路单片 机IC1的第九脚连接第十三电阻R13的一端,第十三电阻R13的另一端连接 第十五电阻R15和第十五电容C15,第十五电阻R15连接第十七电容C17和 第二集成运算放大器IC2B的第五脚,第十七电容C17的另一端接地,第十五 C15电容的另一端连接第二集成运算放大器IC2B的第六脚、第七脚和第十七 电阻R17,第十七电阻R17的另一端连接第十六电阻R16和第十八电阻R18, 第十六电阻R16的另一端连接第一集成运算放大器IC2A的第一脚、第二脚和 第十四电容C14,第十四电容C14的另一端连接第十二电阻R12和第十四电 阻R14,第十二电阻R12的另一端连接第一集成电路单片机IC1A的第十一脚, 第十四电阻R14的另一端连接第十六电容C16和第一集成运算放大器IC2A 的第三脚,第十六电容C16的另一端接地,第一集成运算放大器IC2A的第四 脚接地,第一集成运算放大器IC2A的第十一脚连接电源VCC1和第十八电容 C18,第十八电容C18的另一端接地,第十八电阻R18的另一端连接第十九电 容C19和第三集成运算放大器IC2C的第十脚,第十九电容C19另一端接地, 第三集成运算放大器IC2C的第九脚连接第十九电阻R19和第二十电阻R20 的一端,第十九电阻R19另一端接地,第二十电阻R20的另一端连接第三集 成运算放大器IC2C的第八脚、第八电容C8和第九限流电阻R9,第八电容C8 的另一端接地,第九限流电阻R9的另一端连接第二可变电阻二极管D2的第 一脚和第一可变电阻二极管Dl的第二脚,第二可变电阻二极管D2的第三脚 连接第十三信号耦合电容C13和第十一匹配电阻Rll,第十三信号耦合电容 C13的另一端连接射频输出RFOUT,第十一匹配电阻Rll的另一端接地,第二 可变电阻二极管D2的第二脚连接第十限流电阻R10和第十二旁路电容C12, 第十二旁路电容C12另一端接地,第十限流电阻R10另一端连接第七限流电 阻R7、第十一电容C11和第八限流电阻R8,第八限流电阻R8的另一端连接 电源VCC和第十电容CIO,第十电容C10另一端接地,第十一电容C11的另 一端接地,第七限流电阻R7的另一端连接第一可变电阻二极管Dl的第一脚
7和第九旁路电容C9,第九旁路电容另一端接地C9,第一可变电阻二极管D1 的第三脚连接第七信号耦合电容C7和第六匹配电阻R6,第六匹配电阻R6的 另一端接地,第七信号耦合电容C7的另一端连接第二宽带信号放大器A2的 第三脚和第二电感L2,第二电感L2的另一端连接电源VCC和第六电容C6, 第六电容C6的另一端接地,第二宽带信号放大器A2的第二脚接地,第二宽 带放大器A2的第一脚连接第五信号耦合电容C5,第五信号耦合电容C5的另 一端连接第一宽带阻抗匹配变压器T1的第三脚。 本实用新型的工作原理
本实用新型宽带光电转换自动增益控制电路主要由第一集成电路单片机 IC1对输入第一光电转换二极管A1的光信号采样后,通过程序计算获知输入 光信号大小,第一集成电路单片机IC1输出两组P丽信号,输出的两组P丽 信号经由第一集成运算放大器IC2A、第二集成运算放大器IC2B和第三集成 运算放大器IC2C组成的整流滤波放大后,去控制由第一可变电阻二极管Dl 和第二可变电阻二极管D2组成的电调衰减器,改变第一光电转换二极管Al 光电转换后经由第二宽带放大器A2放大的宽带信号的增益,以实现根据输入 光信号的大小控制光电转换后的的宽带信号增益的目的。
权利要求1、一种宽带光电转换自动增益控制电路结构,其特征是采用第一光电转换二极管(A1)的第二脚连接电源(VCC)和第一电容(C1),第一光电转换二极管(A1)的第一脚连接第一宽带调整电感(L1)一端,第一宽带调整电感(L1)的另一端连接第一宽带阻抗匹配变压器(T1)的第一脚,第一宽带阻抗匹配变压器(T1)的第二脚连接第一采样电阻(R1)、第二电阻(R2)和第二电容(C2)的一端,第二电阻(R2)的另一端连接第四集成运算放大器(IC2D)的第十二脚,第四集成运算放大器(IC2D)的第十三脚连接第三电阻(R3)和第四电阻(R4)的一端,第四电阻(R4)的另一端连接第四集成运算放大器(IC2D)的第十四脚和第五电阻(R5)的一端,第五电阻(R5)的另一端连接第一电位器(W1)的第一脚,第一电位器(W1)的第三脚连接第一集成电路单片机(IC1)的第十二脚,第一集成电路单片机(IC1)的第四脚连接第一晶振(XT1)和第三电容(C3)的一端,第一晶振(XT1)的另一端连接第四电容(C4)和第一集成电路单片机(IC1)的第五脚,第一集成电路单片机(IC1)的第二十脚连接电源(VCC)和第二十电容(C20)的一端,第一集成电路单片机(IC1)的第九脚连接第十三电阻(R13)的一端,第十三电阻(R13)的另一端连接第十五电阻(R15)和第十五电容(C15),第十五电阻(R15)连接第十七电容(C17)和第二集成运算放大器(IC2B)的第五脚,第十五(C15)电容的另一端连接第二集成运算放大器(IC2B)的第六脚、第七脚和第十七电阻(R17),第十七电阻(R17)的另一端连接第十六电阻(R16)和第十八电阻(R18),第十六电阻(R16)的另一端连接第一集成运算放大器(IC2A)的第一脚、第二脚和第十四电容(C14),第十四电容(C14)的另一端连接第十二电阻(R12)和第十四电阻(R14),第十二电阻(R12)的另一端连接第一集成电路单片机(IC1A)的第十一脚,第十四电阻(R14)的另一端连接第十六电容(C16)和第一集成运算放大器(IC2A)的第三脚,第一集成运算放大器(IC2A)的第十一脚连接电源(VCC1)和第十八电容(C18),第十八电阻(R18)的另一端连接第十九电容(C19)和第三集成运算放大器(IC2C)的第十脚,第三集成运算放大器(IC2C)的第九脚连接第十九电阻(R19)和第二十电阻(R20),第二十电阻(R20)的另一端连接第三集成运算放大器(IC2C)的第八脚、第八电容(C8)和第九限流电阻(R9),第九限流电阻(R9)的另一端连接第二可变电阻二极管(D2)的第一脚和第一可变电阻二极管(D1)的第二脚,第二可变电阻二极管(D2)的第三脚连接第十三信号耦合电容(C13)和第十一匹配电阻(R11),第十三信号耦合电容(C13)另一端连接射频输出(RFOUT),第二可变电阻二极管(D2)的第二脚连接第十限流电阻(R10)和第十二旁路电容(C12),第十限流电阻(R10)另一端连接第七限流电阻(R7)、第十一电容(C11)和第八限流电阻(R8),第八限流电阻(R8)的另一端连接电源(VCC)和第十电容(C10),第七限流电阻(R7)的另一端连接第一可变电阻二极管(D1)的第一脚和第九旁路电容(C9),第一可变电阻二极管(D1)的第三脚连接第七信号耦合电容(C7)和第六匹配电阻(R6),第七信号耦合电容(C7)的另一端连接第二宽带信号放大器(A2)的第三脚和第二电感(L2),第二电感(L2)的另一端连接电源(VCC)和第六电容(C6),第二宽带放大器(A2)的第一脚连接第五信号耦合电容(C5),第五信号耦合电容(C5)的另一端连接宽带阻抗匹配变压器(T1)的第三脚。
专利摘要本实用新型涉及一种宽带光电转换自动增益控制电路结构,特征是采用第一集成电路单片机对输入第一光电转换二极管的光信号采样后,通过程序计算获知输入光信号大小,第一集成电路单片机输出两组PWM信号,输出的两组信号经由第一集成运算放大器、第二集成运算放大器和第三集成运算放大器组成的整流滤波放大后,去控制由第一可变电阻二极管和第二可变电阻二极管组成的电调衰减器,改变第一光电转换二极管光电转换后经由第二宽带放大器放大的宽带信号的增益。本实用新型可以在较大范围内对宽带高频信号衰减,使用本装置无需人工控制信号增益,能够提高设备的智能性。
文档编号H04B10/12GK201298848SQ20082021779
公开日2009年8月26日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年11月11日
发明者玮 王 申请人:无锡雷华网络技术有限公司