专利名称：同轴直调激光器耦合驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种同轴直调激光器耦合驱动电路，尤其是一种适用于数字光纤传输技术和电信号转换到光信号领域的同轴直调激光器耦合驱动电路。
背景技术：
目前，在很多光通讯产品中都会使用同轴直调激光器，比如TOSA、带尾纤的同轴直调激光器等，其内部有激光器管心LD和检测PIN管PD，外部采用同轴封装。这样的特点决定了同轴直调激光器工作时，只有几欧姆的阻值，输入阻抗不是标准的25欧姆阻抗。而激光器驱动器的驱动输出阻抗是标准的25欧姆阻抗，比如，ADN2841、MAX3735、GD16573等，其输出阻抗都是25欧姆。这样，在激光器驱动器和同轴直调激光器之间产生了阻抗不一致的问题，为了输出完好的光眼图，需要匹配耦合电路，使二者匹配良好。
目前，已有的匹配耦合电路方案有三种一种是直流耦合、加snubber网络调整方式，如图1所示；一种是交流耦合方式，如图2所示；另一种是差分耦合方式，如图3所示。
现有的驱动耦合电路有以下不足之处对于不同厂家、不同批次的激光器，因设计差别或生产的离散性，激光器的输入阻抗不同，耦合驱动电路的具体参数(如电阻阻值和电容值)需要调整；不同厂家推荐的激光器驱动电路不同，在使用多家供应的激光器时可生产性较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种同轴直调激光器耦合驱动电路，无需调整参数即可适用于不同厂家、不同批次的同轴直调激光器。
为解决上述技术问题，本发明提供一种同轴直调激光器耦合驱动电路，包括驱动器、串联电阻和匹配电阻R2，该驱动电路还包括上拉电阻和回流电容，其中上述驱动器的正相输出端通过上述串联电阻连接到要驱动的同轴直调激光器的负极，通过上拉电阻连接到电源端，上述驱动器的反相输出端通过上述匹配电阻R2连接到电源端，上述驱动器的工作地通过上述回流电容连接到上述要驱动的同轴直调激光器的正极，上述要驱动的同轴直调激光器的正极连接到电源端。
进一步地，上述匹配电阻R2为20～25欧姆，上述串联电阻为5～15欧姆，上述上拉电阻为20～25欧姆，上述回流电容为值在100pF～10uF之间的多个电容。
进一步地，上述电路还包括一匹配电阻R3和电容，上述驱动器通过该匹配电阻R3和电容连接到电源端或接地。
进一步地，上述匹配电阻R3的电阻值为50～200欧姆，上述电容的电容值为0.5～4pF。
进一步地，上述电路还包括一高频电感或高频磁阻，同轴直调激光器的负极通过高频磁阻连接到偏置电流电路。
由于本发明采用上拉电阻、串联电阻以及snubber网络匹配电阻R3和电容进行阻抗匹配，使同轴直调激光器对整个电路的阻抗影响减小，上拉电阻既起到阻抗匹配的作用，又可以在驱动器正相输出端输出为0时很快抬高激光器负极电位，使激光器很快关闭，信号的下降时间变短；回流电容使整个电路的回流路径通畅、回流电阻变小，有利于提高同轴直调激光器的响应速度；采用本发明驱动电路，无需调整电路中的参数即可适用于不同厂家、不同批次的同轴直调激光器，大大提供可生产性。
图1是现有技术直流耦合匹配驱动电路；图2是另一现有技术交流流耦合匹配驱动电路；图3是又一现有技术差分耦合匹配驱动电路；
图4是本发明同轴直调激光器耦合驱动电路；图5是本发明第一实施例采用住友型号为SLT4466CS激光器的驱动电路；图6是本发明第二实施例采用AOI的型号为DFB-1XXX-C5-2-2.5-LC-A-C-I-ZT2的激光器的驱动电路。
具体实施例方式
本发明同轴直调激光器耦合驱动电路如图4所示，由串联电阻5、匹配电阻R2 2、上拉电阻11、回流电容12、snubber网络3和4、以及高频电感或高频磁阻7组成。
具体连接关系如下驱动器1反相输出端通过匹配电阻R2 2，直接匹配到VCC；驱动器1正相输出端通过串联电阻5，连接到同轴直调激光器6的负极；驱动器1正相输出端通过上拉电阻11连接到VCC，通过snubber网络3和4连接到电源端VCC或接地GND，以便进行阻抗匹配；同轴直调激光器6的正极连接到VCC，负极又通过高频磁阻7连接到偏置电流电路；驱动器1的工作地通过回流电容12连接到同轴直调激光器6的正极，减小高频信号回流路径。
基于上述构思，本发明提供以下两个实施例。
第一实施例如图5所示，本实施例驱动器1采用ADN2841，同轴直调激光器6为住友SLT4466CS。另外，匹配电阻R2 2为20～25欧姆电阻；匹配电阻R3 3为50～200欧姆电阻；电容4为0.5～5pF电容；串联电阻5为5～15欧姆电阻；上拉电阻11为20～25欧姆电阻；回流电容12为100pF～10uF之间的多个电容。
具体连接关系如下
ADN2841反相输出端采用匹配电阻R2 2，直接匹配到VCC；ADN2841正相输出端通过串联电阻5，连接到SLT4466CS的负极；ADN2841正相输出端通过上拉电阻11连接到VCC，通过snubber网络3和4连接到VCC；SLT4466CS的正极连接到VCC，负极又通过高频磁阻7连接到偏置电流电路；ADN2841的工作地通过回流电容12连接到SLT4466CS的正极，减小高频信号回流路径。
第二实施例本实施例如图6所示，驱动器采用ADN2841，同轴直调激光器为AOI的同轴直调激光器DFB-1XXX-C5-2-2.5-LC-A-C-I-ZT2。另外，其中，匹配电阻R2 2为20～25欧姆电阻；匹配电阻R3 3为50～200欧姆电阻；电容4为0.5～4pF电容；串联电阻5为5～15欧姆电阻；7为高频磁阻；8为20～25欧姆电阻；9为值在100pF～10uF之间的多个电容。
具体连接关系如下ADN2841反相输出端采用匹配电阻R2 2，直接匹配匹配到VCC；ADN2841正相输出端通过串联电阻5，连接到DFB-1XXX-C5-2-2.5-LC-A-C-I-ZT2的负极；ADN2841正相输出端通过上拉电阻11连接到VCC，通过snubber网络3和4连接到VCC；DFB-1XXX-C5-2-2.5-LC-A-C-I-ZT2的正极连接到VCC，负极又通过高频磁阻7连接到偏置电流电路；ADN2841的工作地通过回流电容12连接到DFB-1XXX-C5-2-2.5-LC-A-C-I-ZT2的正极，减小高频信号回流路径。
为了说明本发明技术方案无需进行参数调整即可适用于不同的激光器，以下选择使用住友的型号为SLT4466CS、AOI的型号为DFB-1XXX-C5-2-2.5-LC-A-C-I-ZT2及华工正源的激光器型号为DLD C48479PHB三种不同厂家的激光器进行说明，驱动电路中除激光器外，其他电路参数是相同的，分别如下匹配电阻2为25欧姆0402封装电阻；匹配电阻3为130欧姆0402封装电阻；电容4为0.5pF 0402封装电容；串联电阻5为10欧姆0402封装电阻；7为高频磁阻BLM18BD102SN1D；上拉电阻11为25欧姆0402封装电阻；回流电容12为0.1uF 0402封装电容对安装上述三种的同轴直调激光器的驱动电路进行测试，衡量光眼图好坏的两个重要指标峰峰值抖动、距离模板百分比的测试结果如下表所示
从上表看，不同厂家的激光器在本发明方案上使用，输出光眼图的峰峰值抖动(JitterP-P)都比较小，最大是38ps，距离模板百分比(Margin to standardMask)都比较高。可见本方案对不同厂家的同轴直调激光器都适用。
以下通过本发明与现有技术方案耦合电路输出的光眼图参数对比说明本发明驱动电路的效果。
采用相同的驱动器芯片ADN2841和同轴直调激光器SLT4466CS，并将各图所示电路中的参数调整到最佳，然后测试光眼图。
各图所示电路采用如下参数图1中，2为25欧姆0402封装电阻；3为200欧姆0402封装电阻；4为1pF 0402封装电容；5为10欧姆0402封装电阻；7为BLM18BD102SN1D。
图2中，2为25欧姆0402封装电阻；3为150欧姆0402封装电阻；4为0.5pF 0402封装电容；5为10欧姆0402封装电阻；7、8为BLM18BD102SN1D；9为0.1upF 0402封装电容。
图3中，2、3、7为BLM18BD102SN1D磁阻；4为0.1uF 0402封装电容；5为10欧姆0402封装电阻。
本发明技术方案中，2为25欧姆0402封装电阻；3为130欧姆0402封装电阻；4为0.5pF 0402封装电容；5为10欧姆0402封装电阻；7为高频磁阻BLM18BD102SN1D；11为25欧姆0402封装电阻；12为0.1uF 0402封装电容经测试，最终得出不同匹配耦合电路方案输出的光眼图参数如下表所示
从上表看，本发明技术方案输出光眼图的峰峰值抖动(JitterP-P)最小，距离模板百分比(Margin to standard Mask)最大。可以说明本发明的匹配耦合电路输出的光眼图比现有方案的光眼图都好。
和已有方案相比，本方案有以下优点本发明耦合驱动电路中，上拉电阻11既起到阻抗匹配的作用，又可以在激光器正相输出端OUT+输出为0时很快抬高激光器负极电位，使激光器很快关闭，信号的下降时间变短；回流电容12使整个电路的回流路径通畅、回流电阻变小，有利于提高同轴直调激光器的响应速度；由于采用上拉电阻11、串联电阻5以及snubber网络匹配电阻R3和电容进行阻抗匹配，使同轴直调激光器对整个电路的阻抗影响减小，使不同厂家、不同批次的同轴直调激光器都可以很好的使用。不需要因激光器厂家不同而调整参数，大大提供可生产性。
权利要求
1.一种同轴直调激光器耦合驱动电路，包括驱动器、串联电阻和匹配电阻R2，其特征在于该驱动电路还包括上拉电阻和回流电容，其中上述驱动器的正相输出端通过上述串联电阻连接到要驱动的同轴直调激光器的负极，通过上拉电阻连接到电源端，上述驱动器的反相输出端通过上述匹配电阻R2连接到电源端，上述驱动器的工作地通过上述回流电容连接到上述要驱动的同轴直调激光器的正极，上述要驱动的同轴直调激光器的正极连接到电源端。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于上述匹配电阻R2为20～25欧姆，上述串联电阻为5～15欧姆，上述上拉电阻为20～25欧姆，上述回流电容为值在100pF～10uF之间的多个电容。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于上述电路还包括一匹配电阻R3和电容，上述驱动器通过该匹配电阻R3和电容连接到电源端或接地。
4.如权利要求3所述的电路，其特征在于上述匹配电阻R3的电阻值为50～200欧姆，上述电容的电容值为0.5～4pF。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于上述电路还包括一高频电感或高频磁阻，同轴直调激光器的负极通过高频磁阻连接到偏置电流电路。
全文摘要
本发明提供一种同轴直调激光器耦合驱动电路，包括驱动器、串联电阻和匹配电阻R2，该驱动电路还包括上拉电阻和回流电容，其中上述驱动器的正相输出端通过上述串联电阻连接到要驱动的同轴直调激光器的负极，通过上拉电阻连接到电源端，上述驱动器的反相输出端通过上述匹配电阻R2连接到电源端，上述驱动器的工作地通过上述回流电容连接到上述要驱动的同轴直调激光器的正极，上述要驱动的同轴直调激光器的正极连接到电源端。采用本发明驱动电路，无需调整电路中的参数即可适用于不同厂家、不同批次的同轴直调激光器，大大提高可生产性。
文档编号H03K17/00GK101043122SQ200610064999
公开日2007年9月26日 申请日期2006年3月20日 优先权日2006年3月20日
发明者许昌武, 华锋, 张赟 申请人:中兴通讯股份有限公司