端与芯片的4脚相连，R9的另一端接地，Rll的另一端接地；
[0044]所述减法器包括芯片U4，电阻R2、R3、R6、R8。芯片U4的型号为MAX4104，R2、R3、R6、R8的阻值均为4k欧。U4的2脚与R3和R2的一端相连，U4的3脚与R6的一端和R8的一端相连，U4的4脚接负电源VEE = -5V，U4的6脚是所述减法器的输出端，U4的6脚与R2的另一端相连，U4的7脚接正电源VCC = 5V，R8的另一端接地，R3的另一端为所述减法器的反相输入端，R6的另一端为减法器的同相输入端，与所述主放大器的输出端相连；
[0045]所述增益可控运算放大器包括芯片U3，电阻R4、R7、R10、R13。芯片U3的型号为AD8336，R4、R5的阻值为510欧，RlO的阻值为100欧，R13的阻值为910欧。U3的I脚为所述增益可控运算放大器的输出端，U3的2脚、3脚接地，U3的4脚与R4和R7的一端相连，U3的5脚与RlO和R13的一端相连，U3的8脚与U3的9脚相连，并与R13的另一端相连，U3的10脚接负电源VEE = -5V，U3的11脚为所述增益可控运算放大器的增益控制端，U3的12脚接地，U3的13脚接正电源VCC = 5V，R4的另一端为所述增益可控运算放大器的输入端，R7的另一端接地，RlO的另一端接地；
[0046]所述的第一模数转换器包括芯片U10、芯片U9、电阻R14、R15、R16、R19、R20，所述芯片UlO的型号为AD8138，所述芯片U9的型号为AD9236，所述电阻R14、R15、R16、R19的阻值均为499欧，所述电阻R20的阻值为5k欧，所述电阻R14的一端是所述第一模数转换器的输入端，所述电阻R14的另一端与所述芯片UlO的8脚相连，所述电阻R15的一端与UlO的8脚相连，R15的另一端与UlO的5脚相连，R19的一端与UlO的I脚相连、R19的另一端与UlO的4脚相连，R16的一端与UlO的I脚相连，R16的另一端接地，UlO的2脚接1.5V电压，3脚接5V电压，6脚接-5V电压，5脚与U9的9脚相连，4脚与U9的10脚相连，R20的一端与U9的14脚相连，R20的另一端接地，U9的2脚接1.5V电压，U9的3、8、11、23号管脚接地，U9的7、12号管脚接3V电压，U9的24脚接3.3V电压，芯片U9的1、15、16、17、18、19、20、21、22、25、26、27和28号管脚作为所述的第一模数转换器的输出接口，芯片U9的13脚为所述第一模数转换器的时钟输入端口；
[0047]所述的第二模数转换器包括芯片U12、芯片Ul 1、电阻R21、R22、R23、R26、R27，所述芯片U12的型号为AD8138，所述芯片Ull的型号为AD9236，所述电阻R21、R22、R23、R26的阻值均为499欧，所述电阻R27的阻值为5k欧，所述电阻R21的一端是所述第二模数转换器的输入端，所述电阻R21的另一端与所述芯片U12的8脚相连，所述电阻R22的一端与U12的8脚相连，R22的另一端与U12的5脚相连，R26的一端与U12的I脚相连、R26的另一端与U12的4脚相连，R23的一端与U12的I脚相连，R23的另一端接地，U12的2脚接1.5V电压，3脚接5V电压，6脚接-5V电压，5脚与Ull的9脚相连，4脚与Ull的10脚相连，R27的一端与Ull的14脚相连，R27的另一端接地，Ull的2脚接1.5V电压，Ull的3、8、11、23号管脚接地，Ull的7、12号管脚接3V电压，Ull的24脚接3.3V电压，芯片Ull的1、15、16、17、18、19、20、21、22、25、26、27和28号管脚作为所述的第二模数转换器的输出接口，芯片Ull的13脚为所述第二模数转换器的时钟输入端口 ；
[0048]所述第一数模转换器包括芯片U6、芯片U5、电容DAl、电容C_LF1、电阻R_LF1、电阻DA2、DA3、DA4，U6的型号为AD5445，U5的型号为ADA4896-2，电容DAl的大小为2pF，电容C_LF1的大小为2pF，电阻R_LF1的大小为50欧，电阻DA2、DA4的大小均为20k欧，电阻DA3的大小为1k欧，芯片U6的I脚与电容DAl的一端相连，芯片U6的20脚与电容DAl的另一端相连，芯片U6的I脚与芯片U5的2脚相连，芯片U6的20脚与芯片U5的I脚相连，芯片U6的2、3、16号管脚接地，芯片U6的19脚接2.048V电压，芯片的18脚接3.3V电压，芯片U6的4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、17号管脚为所述第一数模转换器的输入端口，芯片U5的3、5号管脚接地，芯片U5的4脚接-5V电压，芯片的8脚接+5V电压，芯片的7脚与电阻DA2和电阻R_LF1的一端相连，芯片U5的6脚与电阻DA3和DA4的一端，以及电阻DA2的另一端相连，电阻DA4的另一端接2.048V电压，电阻DA3的另一端与芯片U6的20脚相连，电阻R_LF1的另一端与电容C_LF1的一端相连，电容C_LF1的另一端接地，电容C_LF1的一端为所述第一数模转换器的输出端口 ；
[0049]所述第二数模转换器包括芯片U8、芯片U7、电容DA5、电容C_LF2、电阻R_LF2、电阻DA6、DA7、DA8，U8的型号为AD5445，U7的型号为ADA4896-2，电容DA5的大小为2pF，电容C_LF2的大小为2pF，电阻R_LF2的大小为50欧，电阻DA6、DA8的大小均为20k欧，电阻DA7的大小为1k欧，芯片U8的I脚与电容DA5的一端相连，芯片U8的20脚与电容DA5的另一端相连，芯片U8的I脚与芯片U7的2脚相连，芯片U8的20脚与芯片U7的I脚相连，芯片U8的2、3、16号管脚接地，芯片U8的19脚接2.048V电压，芯片的18脚接3.3V电压，芯片U8的4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、17号管脚为所述第二数模转换器的输入端口，芯片U7的3、5号管脚接地，芯片U7的4脚接-5V电压，芯片的8脚接+5V电压，芯片的7脚与电阻DA6和电阻R_LF2的一端相连，芯片U7的6脚与电阻DA7和DA8的一端，以及电阻DA6的另一端相连，电阻DA8的另一端接2.048V电压，电阻DA7的另一端与芯片U8的20脚相连，电阻R_LF2的另一端与电容C_LF2的一端相连，电容C_LF2的另一端接地，电gC_LF2的一端为所述第二数模转换器的输出端口 ；
[0050]所述数据平均模块、参数提取模块、增益控制曲线发生器、扰动判别模块、偏置提取模块、比例积分控制器(PI控制器)均在现场可编程门阵列(FPGA)芯片U17中实现，芯片U17的型号为XC6SLX100T-2FGG900，芯片U17的管脚W29接外部100M时钟信号CLK，芯片 U17 的 A7、B7、D7、B6、C6、D6、A5、B5、A4、C4、A3、B3、A2、B1 号管脚分别与所述第一模数转换器中的芯片邯的1、28、27、26、25、22、21、20、19、18、17、16、15、13号管脚相连，芯片讥7的Hl、H2、Jl、K1、K2、L1、L3、M1、M2、N1、P1、P2、R1、Tl号管脚分别与所述第二模数转换器中的芯片 Ull 的 1、28、27、26、25、22、21、20、19、18、17、16、15、13 号管脚相连，芯片 U17 的Gl、G3、G4、Fl、F2、F4、El、B2、C4、D3、D2、Dl、E3号管脚分别与所述第一数模转换器中的芯片 U6 的 4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、17 号管脚相连，芯片 U17 的 AB1、AB2、AC1、AD1、AD2、AE1、AF1、Y3、Y2、Yl、Wl、V2、Ul号管脚分别与所述第二数模转换器中的芯片U8的4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、17 号管脚相连。
[0051]上述实施例仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和等同替换，这些对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种自适应增益均衡型分布式光纤传感光信号接收装置，其特征在于，该装置包括前置放大器(1)、主放大器(2)、第一模数转换器(3)、数据平均模块(4)、参数提取模块(5)、增益控制曲线发生器(6)、减法器(7)、增益可控运算放大器(8)、第二模数转换器(9)、扰动判别模块(12)、偏置提取模块(10)、比例积分控制器(11)、第一数模转换器(13)、第二数模转换器(14)； 所述前置放大器(I)的输出接口与主放大器(2 )的输入接口连接，主放大器(2 )的输出接口同时与第一模数转换器(3)的输入接口和减法器(7)的同相输入端口连接，减法器(7)的输出接口与增益可控运算放大器(8)的信号输入接口连接， 所述第一模数转换器(3)的输出接口与数据平均模块(4)的数据输入接口(401)连接，所述数据平均模块(4)的输出接口与参数提取模块(5)的输入接口连接，所述参数提取模块(5)的输出接口与增益控制曲线发生器(6)的输入接口连接，所述增益控制曲线发生器(6)的输出接口与第二数模转换器(14)的输入接口连接，所述第二数模转换器(14)的输出接口与增益可控运算放大器(8)的增益控制接口相连，所述增益可控运算放大器(8)的输出接口与第二模数转换器(9)的输入接口连接； 所述第二模数转换器(9)的输出接口同时与扰动判别模块(12)的输入接口和偏置提取模块(10)的数据输入接口连接，所述扰动判别模块(12)的输出接口同时与数据平均模块(4)的控制接口和偏置提取模块(10)的控制接口连接，所述偏置提取模块(10)的输出接口与比例积分控制器(11)的输入接口相连，所述比例积分控制器(11)的输出接口与第一数模转换器(13)的输入接口相连，所述第一数模转换器(13)的输出接口与减法器(7)的反相输入端相连。
【专利摘要】本实用新型公开了一种自适应增益均衡型分布式光纤传感光信号接收装置，包括前置放大器、主放大器、第一模数转换器、数据平均模块、参数提取模块、增益控制曲线发生器、减法器、增益可控运算放大器、第二模数转换器、扰动判别模块、偏置提取模块、比例积分控制器、第一数模转换器、第二数模转换器。前置放大器的输出接口与主放大器的输入接口连接，主放大器的输出接口同时与第一模数转换器的输入接口和减法器的同相输入端口连接，减法器的输出接口与增益可控运算放大器的信号输入接口连接。
【IPC分类】G01D5-353
【公开号】CN204439099
【申请号】CN201520031598
【发明人】孙小菡, 潘超, 侍海峰, 叶红亮, 黄新锐, 王广祯, 王烁, 李明铭, 赵澍慧
【申请人】东南大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年1月16日