一種光模塊接收器及一種1×9光模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光通信領域，特別涉及一種光模塊接收器及一種1X9光模塊。
【背景技術】
[0002]APDCAvalanche Photo D1de雪崩光電二極管)是一種P-N結型的光檢測二極管，其中利用了載流子的雪崩倍增效應放大光電信號來提高檢測的靈敏度，這就為遠距離(大于100KM)傳輸提供了條件。
[0003]Aro在工作時需要加較大的反向偏置電壓Vbr，使其達到雪崩倍增效應。1X9光模塊一般都為3.3V或5V供電，不能滿足APD器件所需要的較高電壓，因此需要升壓電路。另夕卜，APD器件的特性隨著溫度的變化，與之對應的Vbr也會發生變化。為了保持高靈敏度，溫度變化時，需要偏置電壓補償電路來對APD器件的Vbr進行調整。
[0004]現在市面上模塊常用的偏置電壓補償電路多為采用微控制器給升壓電路提供PWM或DAC電壓等方式，溫度變化時，通過編寫相應程序，對Vbr進行補償。使用這種方式，一方面這種方式會增加模塊成本，由于是程序控制，另一方面也可能會導致APD器件工作性能不穩定，并且調試方法比較復雜。
[0005]此外，隨著光纖通信的應用范圍越來越廣，光模塊的需求量與之增高。I X 9光模塊由于其結構簡單、成本低、可靠性高等特點，已被廣泛應用于光纖通信領域。
[0006]然而，現在常用的1X9光模塊由于受價格控制等因素，多用于一些低成本領域。這些模塊接收端大多采用PIN (PIN光電二極管)器件，因此傳輸距離多數在10km以內，當需要進行更長距離傳輸時，基本都不能滿足要求。
[0007]綜上所述，現有技術的偏置電壓補償電路成本較高、穩定性不高、調試復雜，同時現有的1X9光模塊難以實現遠距離傳輸。
【發明內容】
[0008]為了解決這些潛在問題，本發明的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種成本低、性能穩定、調試方法簡單的光模塊接收器及一種接收端采用本發明光模塊接收器的1X9光模塊。
[0009]為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是:
一種光模塊接收器，包括升壓電路，限幅放大器電路，Aro器件，其特征在于，還包括偏置電壓補償電路，
所述偏置電壓補償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當所述APD元件溫度變化時調整所述升壓電路輸出的電壓值大小以使所述APD元件工作在雪崩狀態下。
[0010]進一步地，所述偏置電壓補償電路包括熱敏電阻、偏置電壓設置電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設置電阻并聯；
所述偏置電壓補償電路一端連接所述升壓電路輸入端，所述偏置電壓補償電路另一端連接所述升壓電路輸出端。
[0011]優選的，所述偏置電壓補償電路還包括外圍電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設置電阻并聯之后與所述外圍電阻串聯。
[0012]進一步地，所述偏置電壓設置電阻的阻值根據所述Aro器件的反向偏置電壓Vbr參數經過計算得出。
[0013]一種1X9光模塊，包括光模塊發送器，還包括上述發明的光模塊接收器。
[0014]與現有技術相比，本發明的有益效果
1、本發明的一種光模塊接收器，采用一種偏置電壓補償電路作用于升壓電路來為APD器件提供補償電壓，該電路成本低、性能穩定的、調試方法簡單。
[0015]2、本發明的一種1X9光模塊接收端采用AH)器件作為接收設備，能夠實現遠距離(大于100KM)傳輸。
【附圖說明】
[0016]圖1所示是本發明的一種光模塊原理框圖。
[0017]圖2所示是本發明的偏置電壓補償電路的具體電路圖。
[0018]圖3所示是本發明的一種1X9光模塊的結構圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
【發明內容】
所實現的技術均屬于本發明的范圍。
[0020]圖1是本發明的一種光模塊接收端，包括升壓電路1、限幅放大器3、Aro器件2，所述升壓電路I連接所述APD器件2，所述APD器件2連接所述限幅放大器3，還包括偏置電壓補償電路4。
[0021]所述偏置電壓補償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當所述Aro元件溫度變化時調整所述升壓電路輸出的電壓值大小以使所述APD元件工作在雪崩狀態下。
[0022]本發明的一種偏置電壓補償電路，與現有技術的采用微控制器進行調節的方法相比，本發明的偏置電壓補償電路結構簡單，調試簡單，成本低廉。
[0023]具體的，在一個實施例中，參看圖2，所述偏置電壓補償電路4包括熱敏電阻Rl、偏置電壓設置電阻R2、外圍電阻R3，所述熱敏電阻Rl與所述偏置電壓設置電阻R2并聯之后與所述外圍電阻R3串聯；
所述偏置電壓補償電路一端連接所述升壓電路輸入端，所述偏置電壓補償電路另一端連接所述升壓電路輸出端。
[0024]所述偏置電壓設置電阻的阻值根據所述APD器件的反向偏置電壓Vbr參數經過計算得出。
[0025]具體的，所述升壓電路輸出給所述APD的器件的反向偏置電壓Vbr參數計算公式如下:
其中，Vref為升壓電路參考電壓，R3為外圍電阻，Rl為熱敏電阻，R2為偏置電壓設置電阻。
[0026]當得知APD器件的反向偏置電壓Vbr參數時，通過以上公式，由于升壓電路參考電壓值Vref、熱敏電阻Rl的阻值、外圍電阻R3的阻值都是預先給定的，因此通過反推公式，就可計算出偏置電壓設置電阻R2的值。
[0027]在實際生產中，偏置電壓設置電阻R2阻值的計算方式是多種多樣的，其中一個具體的計算方法為:自動化軟件從數據庫中導出AH)器件的反向偏置電壓Vbr參數，將升壓電路參考電壓值Vref、熱敏電阻Rl的阻值、外圍電阻R3的阻值導入自動化軟件中進行自動化計算，得到一個精確的R2的阻值，技術人員則根據自動化軟件的計算結果選擇對應規格的元件進行元件的貼裝。以上實現方法操作簡單方便，有利于降低成本。
[0028]本發明采用一種偏置電壓補償電路作用于升壓電路來為APD器件提供補償電壓，其電路結構簡單，調試簡單，成本低，從而大大降低了生產成本、提高了光模塊的穩定性、調試方法簡單方便。
[0029]圖3所示是本發明的一種1X9光模塊，包括光模塊發送器，所述光模塊發送器包括，LD器件5、LD驅動器件6，還包括本發明所述的光模塊接收器，具體參看圖1和圖2所示的光模塊接收器，此處不再詳述。
[0030]本發明的一種1X9光模塊接收端采用APD器件作為接收設備，不僅具有本發明的光模塊接收器的優點，同時由于APD是一種P-N結型的光檢測二極管，所述的1X9光模塊接收端采用APD器件利用了載流子的雪崩倍增效應放大光電信號來提高檢測的靈敏度(靈敏度決定著傳輸距離的長短，靈敏度越高，傳輸距離越遠)，這就為遠距離(大于100KM)傳輸提供了條件。
[0031]上面結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了詳細說明，但本發明并不限制于上述實施方式，在不脫離本申請的權利要求的精神和范圍情況下，本領域的技術人員可以作出各種修改或改型。
【主權項】
1.一種光模塊接收器，包括升壓電路、限幅放大器、APD器件，所述升壓電路連接所述APD器件，所述APD器件連接所述限幅放大器，其特征在于，還包括偏置電壓補償電路，所述偏置電壓補償電路連接所述升壓電路； 所述偏置電壓補償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當所述APD元件溫度變化時調整所述升壓電路輸出的電壓值大小以使所述APD元件工作在雪崩狀態下。
2.根據權利要求1所述的一種光模塊接收器，其特征在于，所述偏置電壓補償電路包括熱敏電阻、偏置電壓設置電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設置電阻并聯； 所述偏置電壓補償電路一端連接所述升壓電路輸入端，所述偏置電壓補償電路另一端連接所述升壓電路輸出端。
3.根據權利要求2所述的一種光模塊接收器，其特征在于，所述偏置電壓補償電路還包括外圍電阻，所述熱敏電阻與所述偏置電壓設置電阻并聯之后與所述外圍電阻串聯。
4.根據權利要求2所述的一種光模塊接收器，所述偏置電壓設置電阻的阻值與所述APD器件的反向偏置電壓Vbr參數相關。
5.—種1X9光模塊，包括光模塊發送器，其特征在于，還包括如權利要求1-4之一所述的光模塊接收器。
【專利摘要】本發明公開了一種光模塊接收器，包括升壓電路、限幅放大器、APD器件，所述升壓電路連接所述APD器件，所述APD器件連接所述限幅放大器，其特征在于，還包括偏置電壓補償電路，所述偏置電壓補償電路連接所述升壓電路，所述偏置電壓補償電路采用熱敏元件控制所述升壓電路，用于當所述APD元件溫度變化時調整升壓電路輸出的電壓值大小。本發明的一種光模塊接收器成本低、性能穩定、調試方法簡單。本發明還公開了一種1×9光模塊，包括光模塊發送器，還包括本發明公開的所述的光模塊接收器。本發明的一種1×9光模塊能夠支持遠距離（大于100KM）傳輸。
【IPC分類】H04B10-40, H04B10-60
【公開號】CN104868954
【申請號】CN201510307168
【發明人】高偉明, 宛明, 劉宇然, 倪曉龍, 邢鑫, 尹磊
【申請人】成都新易盛通信技術股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月5日