專利名稱:射頻光傳輸模塊的制作方法
技術領域:
射頻光傳輸模塊
技術領域:
本實用新型涉及光纖通信領域,尤其涉及直放站的射頻光傳輸模塊。
背景技術:
隨著2G/3G光纖直放站的光模塊的應用的普及,射頻光傳輸模塊的需要越來越廣泛。現有的每個網絡系統需要自己獨立的供電系統,饋線,天線及終端設備等,具有較高的設備成本和管理成本。現有的射頻光傳輸模塊結構復雜,制造成本高。因此,亟需一種改進的射頻光傳輸模塊。
發明內容本實用新型的一個目的,是提供一種射頻光傳輸模塊,包括與光端口連接的波分復用光器件,用于收發光信號;與所述波分復用光器件連接的下行鏈路;與所述波分復用光器件連接的上行鏈路;與所述上行鏈路、下行鏈路連接的頻移鍵控通信電路;與所述上行鏈路、下行鏈路、頻移鍵控電路連接的監控電路。在一個優選方案中,所述下行鏈路包括順次連接的光接收電路、下行射頻放大電路以及射頻輸出端口 ;所述光接收電路與所述波分復用光器件連接,用于從光信號里解調出射頻信號。在一個優選方案中,所述上行鏈路包括順次連接的射頻輸入端口、上行射頻放大電路以及光發射電路;所述光發射電路與所述波分復用光器件連接,用于將射頻信號調制成光信號。在一個優選方案中,所述光接收電路還具有光功率檢測單元;所述光發射電路還具有控制單元,用于控制輸出功率。在一個優選方案中,所述頻移鍵控通信電路連接到下行射頻放大電路、上行射頻放大電路以及監控電路;所述監控電路連接到所述下行射頻放大電路、上行射頻放大電路以及頻移鍵通信電路。在一個優選方案中,所述射頻光傳輸模塊還包括與所述監控電路連接的串行端□。在一個優選方案中,所述波分復用光器件是工作波長為1550nm的同軸尾纖式雙向激光器組件。在一個優選方案中,所述下行射頻放大電路是工作頻率在800MHz至2200MHz的下行射頻放大電路。所述上行射頻放大電路是工作頻率在800MHz至2200MHz的上行射頻放大電路。在一個優選方案中,所述射頻光傳輸模塊還包括光器件電源和監控電源。所述光器件電源連接到所述光接收電路和光發射電路。所述監控電源連接到所述頻移鍵控通信電路和監控電路。[0013]在一個優選方案中,所述射頻光傳輸模塊設置到電路板,所述電路板具有可獨立屏蔽的至少兩個腔體,用于激光發射部分與接收部分的隔離。本實用新型提供的射頻光傳輸模塊具有緊湊的電路設計,結構緊湊,成本低。
圖1為本實用新型一個實施例提供的射頻光傳輸模塊的電路原理圖。
具體實施方式參考圖1,本實用新型一個優選實施例提供的射頻光傳輸模塊包括與光端口 10連接的波分復用光器件11,用于收發光信號;與波分復用光器件11連接的下行鏈路;與波分復用光器件11連接的上行鏈路;與上行鏈路、下行鏈路連接的頻移鍵控通信電路14 ;與上行鏈路、下行鏈路、頻移鍵控電路14連接的監控電路15。本實施例中,下行鏈路包括順次連接的光接收電路12、下行射頻放大電路13以及射頻輸出端口 19。光接收電 路12與波分復用光器件11連接,用于從光信號里解調出射頻信號。上行鏈路包括順次連接的射頻輸入端口 20、上行射頻放大電路17以及光發射電路16。光發射電路16與波分復用光器件11連接,用于將射頻信號調制成光信號。進一步地,光接收電路12還具有光功率檢測單元。這樣,光接收電路12可以將調制在光信號里的射頻信號的解調出來,并可以將光信號的強度轉換為直流電平信號。進一步地,光發射電路還具有控制單元,用于控制輸出功率。例如,將LD (激光二極管)的輸出功率控制在4± IdBm的范圍內。本實施例中,頻移鍵控通信電路14連接到下行射頻放大電路13、上行射頻放大電路17以及監控電路15。監控電路15連接到下行射頻放大電路13、上行射頻放大電路17以及頻移鍵通信電路14。光器件電源22連接到光接收電路12和光發射電路16。監控電源23連接到頻移鍵控通信電路14和監控電路15。進一步地,射頻光傳輸模塊還包括與監控電路15連接的串行端口 18。串行端口18可與外部進行雙向通信。優選地,波分復用光器件11是工作波長為1550nm的同軸尾纖式雙向激光器組件。下行射頻放大電路13的工作頻率在800MHz至2200MHz之間,上行射頻放大電路17的工作頻率也在800MHz至2200MHz之間。該射頻光傳輸模塊設置到電路板,電路板最好具有可獨立屏蔽的至少兩個腔體,用于激光發射部分與接收部分的隔離。下面對各個電路部分進行更詳細的描述。( 1 )、波分復用光器件組件優選實施例中,波分復用光器件11為1550nm同軸尾纖式激光器,具有穩定(FP)激光器管芯,內置30db光隔離器,低閥值電流,低工作電流,發射波長為1550nm,高響應度InGaAs平面結構PIN探測器,低電容低暗電流。光器件組件的調制帶寬為2. 5GHz,從而保證了在射頻800MHz 2200MHz內帶內波動小于4dB提供了基礎條件。低三階失調(Third-order-1ntermodulation)失真,在2tone、Odbm的射頻輸入條件下,其MD3小于_60dBc,光器件組件的激光器有較小的跟蹤誤差,當監視電流為常數時,全工作溫度范圍內跟蹤誤差小于±ldB,從而確保LD的功率控制在±ldB的誤差范圍內。(2)、光接收電路優選實施例中,光接收電路12具有光功率檢測單元,實現了光衰5dB,鏈路增益維持不變的功能,具體地講,當光功率維持在某個范圍內而通過CPU控制下行射頻放大鏈路的增益從而達到控制整個鏈路的增益的作用。(3)、下行射頻放大電路優選實施例中,下行射頻放大電路13具有增益控制單元,該部分由寬帶射頻放大器F235及數控衰減器SS112組成,實現了 800MHz帶寬范圍內的射頻小信號放大及其增益數控(即數字增益控制)。在雙音信號輸入為_3dBm的信號的情況下,其互調小于_55dBc,F235及SS112均由國內55所研發生產,其性能價格在同類器件中相比較均有優勢。(4 )、FSK (頻移鍵控)通信電路優選實施例中,FSK通信電路14采用的是TI公司的CC1000芯片,實現如下硬件性能①調制速率=96OObps②編碼方式異步編碼③中心頻率433,791MHz④調試頻偏土 32KHz⑤射頻接收靈敏度彡-90dBm⑥頻率穩定度土 IOppm⑦動態范圍50Db⑧誤幀率小于O. 0001⑨空閑模式當沒有收到轉發命令,處于空閑狀態時,光模塊處于接收狀態,不發送FSK亂碼。(5 )、監控電路(LPC1225+24C16+485 )優選實施例中,監控電路15由CPU芯片LPC1225FBD48,存儲器MB85RC16,485通信芯片MAX13487E組成。CPU芯片LPC1225FBD48的內核為ARM內核,執行速度快,有8K的RAM及64K的flash存儲空間,且最高工作時鐘單周期為48MHz。存儲器MB85RC16是專門配LPCl 125芯片用的串行存儲器,比普通的24C16讀寫速度快,485通信芯片MAX13487E則含有自動收發功能。(6)、光發射電路優選實施例中,光發射電路16具有LD功率自動控制單元。該部分主要由運算放大器LM2904及光器件LD部分組成。以LD部分的PIN探測器為基準,通過控制電路將LD的光輸出功率控制在4± IdBm的范圍內。(7)、上行射頻放大電路優選實施例中,上行射頻放大電路17主要由射頻放大管BG14A組成,其鏈路上的L,C器件組成了一個阻抗匹配的網絡,將射頻信號調制到光器件LD的同時,確保在80(Γ2200ΜΗζ的范圍內的上行輸入駐波小于1. 5Db.(8)、串行端口(DB9 端口)優選實施例中,串行端口為DB9端口,DB9端口使用的器件為DB9母頭。DB9端口具有與外部雙向通信的功能,同時對后級射頻模塊實現監控功能,及電源供電功能,其具體端口定義如下DB9接口功能定義
權利要求1.一種射頻光傳輸模塊,其特征在于,包括 與光端口連接的波分復用光器件(11),用于收發光信號; 與所述波分復用光器件(11)連接的下行鏈路; 與所述波分復用光器件(11)連接的上行鏈路; 與所述上行鏈路、下行鏈路連接的頻移鍵控通信電路(14); 與所述上行鏈路、下行鏈路、頻移鍵控電路(14 )連接的監控電路(15 )。
2.如權利要求1所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于 所述下行鏈路包括順次連接的光接收電路(12)、下行射頻放大電路(13)以及射頻輸出端口(19); 所述光接收電路(12)與所述波分復用光器件(11)連接,用于從光信號里解調出射頻信號。
3.如權利要求1所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于 所述上行鏈路包括順次連接的射頻輸入端口(20)、上行射頻放大電路(17)以及光發射電路(16); 所述光發射電路(16)與所述波分復用光器件(11)連接,用于將射頻信號調制成光信號。
4.如權利要求2所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于 所述光接收電路(12)還具有光功率檢測單元; 所述光發射電路還具有控制單元,用于控制輸出功率。
5.如權利要求1所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于 所述頻移鍵控通信電路(14)連接到下行射頻放大電路(13)、上行射頻放大電路(17)以及監控電路(15); 所述監控電路(15)連接到所述下行射頻放大電路(13)、上行射頻放大電路(17)以及頻移鍵通信電路(14)。
6.如權利要求5所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于,所述射頻光傳輸模塊還包括與所述監控電路(15 )連接的串行端口( 18 )。
7.如權利要求1所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于,所述波分復用光器件(11)是工作波長為1550nm的同軸尾纖式雙向激光器組件。
8.如權利要求3所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于 所述下行射頻放大電路(13)是工作頻率在800MHz至2200MHz的下行射頻放大電路; 所述上行射頻放大電路(17)是工作頻率在800MHz至2200MHz的上行射頻放大電路。
9.如權利要求3所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于,所述射頻光傳輸模塊還包括 光器件電源(22),所述光器件電源(22)連接到所述光接收電路(12)和光發射電路(16); 監控電源(23),所述監控電源(23)連接到所述頻移鍵控通信電路(14)和監控電路(15)。
10.如權利要求1至9中任意一項所述的射頻光傳輸模塊,其特征在于,所述射頻光傳輸模塊設置到電路板,所述電路板具有可獨立屏蔽的至少兩個腔體,用于激光發射部分與接收部分的隔離。
專利摘要本實用新型提供一種射頻光傳輸模塊,包括與光端口連接的波分復用光器件(11),用于收發光信號;與所述波分復用光器件(11)連接的下行鏈路;與所述波分復用光器件(11)連接的上行鏈路;與所述上行鏈路、下行鏈路連接的頻移鍵控通信電路(14);與所述上行鏈路、下行鏈路、頻移鍵控電路(14)連接的監控電路(15)。所述下行鏈路包括順次連接的光接收電路(12)、下行射頻放大電路(13)以及射頻輸出端口(19)。所述上行鏈路包括順次連接的射頻輸入端口(20)、上行射頻放大電路(17)以及光發射電路(16)。本實用新型提供的射頻光傳輸模塊具有緊湊的電路設計,結構緊湊,成本低。
文檔編號H04B10/40GK202872795SQ201220606150
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者廖向前, 鄒小川, 趙猛 申請人:深圳國人通信有限公司