[發明專利]激光器驅動電路

有效

• 申請號: 201611170930.7
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108206449B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 劉國棟
• 申請（專利權）人: 上海航天科工電器研究院有限公司
• 主分類號: H01S5/042
• 分類號: H01S5/042
• 代理公司: 上海容慧專利代理事務所(普通合伙) 31287
• 代理人: 于曉菁

本發明公開了一種激光器驅動電路，包括：電源電路，其中，所述電源電路連接有一電壓轉換電路，用以進行正壓到負壓的轉換；還包括：一與所述電源電路連接的溫度控制電路，用以根據環境溫度變化對激光器內部的熱電制冷器進行控制；激光器偏置電路所述電源電路還連接有一自動功率控制電路，所述自動功率控制電路與一激光器偏置電路連接，用以根據激光器內部集成的監控探測器輸出的電壓，反饋控制所述激光器偏置電路。本發明通過激光器偏置電路與溫度控制電路協同工作，使激光器偏置電流動態調節，確保激光器輸出光功率穩定，實現了低噪聲、高集成度、高可靠性及寬溫度范圍工作。

技術領域

本發明涉及一種驅動電路，尤其涉及一種用于光載無線通信的直接調制激光器驅動電路。

背景技術

當前，與無線通信相比，光纖通信具有損耗低、頻帶寬、抗電磁干擾能力強等特點，提供了海量的帶寬和超高速的速率。相比較無線電波在空間和傳輸線中的損耗，光纖通信損耗非常低。光纖可以提供潛在帶寬達到20THz的超寬的帶寬窗口，并在長距離內保持低損耗，但是缺乏靈活的接入方式及可移動性。

為了滿足通信的大帶寬、靈活分配方式，將微波通信技術與光纖通信技術相結合，Radio over Fiber(RoF)技術應運而生。RoF技術既利用了光纖的超寬帶寬、超低損耗和不受電磁干擾等優點，又利用了移動接入隨時、隨地、方便靈活的優勢，實現大容量、超高速、低成本的射頻信號有線傳輸和超寬帶無線接入通信。RoF技術主要應用領域包括寬帶接入網、智能交通系統、射電天文學、軍事、國防、航空、航天等。

對于RoF通信鏈路而言，發射模塊的作用是將電信號調制到光載波上，通過光纖傳輸到接收端，是RoF通信鏈路中最重要的器件之一。發射模塊質量、性能的好壞，除與激光器有關外，穩定可靠的驅動電路是其正常工作的重要保證。激光器受溫度等環境因素的影響，其輸出光功率、波長穩定性等均易受到影響，因此體積小、高穩定度、高精度、高可靠的驅動電路成為亟待解決的問題。

因此，本領域的技術人員致力于開發一種小體積、高精度控制、寬溫度范圍穩定的激光器驅動電路。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種激光器驅動電路，包括：電源電路，其中，所述電源電路連接有一電壓轉換電路，用以進行正壓到負壓的轉換；還包括：一與所述電源電路連接的溫度控制電路，用以根據環境溫度變化對激光器內部的熱電制冷器進行控制；所述電源電路還連接有一自動功率控制電路，所述自動功率控制電路與一激光器偏置電路連接，用以根據激光器內部集成的監控探測器輸出的電壓，反饋控制所述激光器偏置電路。

優選的，所述激光器偏置電路采用三極管實現偏置電流輸出。

優選的，所述電壓轉換電路具有一+5V電壓輸入端、一-5.2V電壓輸出端。

優選的，所述激光器偏置電路包括：所述三極管的發射極連接有第十九電阻；所述電壓轉換電路輸出的負壓端與所述第十九電阻連接。

優選的，所述溫度控制電路包括：橋式電路、電壓跟隨電路、積分電路、熱電制冷器電流輸出電路。

優選的，所述橋式電路包括：第四電阻、第一電阻、第二電阻串聯在一接地端與激光器的負系數熱敏電阻與接地端之間；所述第一電阻、所述第二電阻之間接入所述電源電路供電，所述第一電阻與所述第四電阻之間輸出橋式電路參考電壓。

優選的，所述積分電路對激光器熱敏電阻兩端的電壓在長時間范圍內進行積分，防止電壓快速變化，所述積分電路輸出積分電路輸出電壓。

優選的，所述熱電制冷器電流控制電路包括：由控制芯片組成，所述積分電路輸出電壓輸入所述控制芯片的正輸入端，所述橋式電路輸出電壓輸入所述控制芯片的負輸入端，所述控制芯片根據正輸入端與負輸入端的電壓差，完成熱電制冷器電流的同向或反向輸出，控制激光器內部熱電制冷器元件制冷或制熱，實現激光器在寬溫度范圍內工作。