专利名称：射频光传输模块的制作方法
技术领域：
射频光传输模块
技术领域：
本实用新型涉及光纤通信领域，尤其涉及直放站的射频光传输模块。
背景技术：
随着2G/3G光纤直放站的光模块的应用的普及，射频光传输模块的需要越来越广泛。现有的每个网络系统需要自己独立的供电系统，馈线，天线及终端设备等，具有较高的设备成本和管理成本。现有的射频光传输模块结构复杂，制造成本高。因此,亟需一种改进的射频光传输模块。
发明内容本实用新型的一个目的，是提供一种射频光传输模块，包括与光端口连接的波分复用光器件，用于收发光信号；与所述波分复用光器件连接的下行链路；与所述波分复用光器件连接的上行链路；与所述上行链路、下行链路连接的频移键控通信电路；与所述上行链路、下行链路、频移键控电路连接的监控电路。在一个优选方案中，所述下行链路包括顺次连接的光接收电路、下行射频放大电路以及射频输出端口 ；所述光接收电路与所述波分复用光器件连接，用于从光信号里解调出射频信号。在一个优选方案中，所述上行链路包括顺次连接的射频输入端口、上行射频放大电路以及光发射电路；所述光发射电路与所述波分复用光器件连接，用于将射频信号调制成光信号。在一个优选方案中，所述光接收电路还具有光功率检测单元；所述光发射电路还具有控制单元，用于控制输出功率。在一个优选方案中，所述频移键控通信电路连接到下行射频放大电路、上行射频放大电路以及监控电路；所述监控电路连接到所述下行射频放大电路、上行射频放大电路以及频移键通信电路。在一个优选方案中，所述射频光传输模块还包括与所述监控电路连接的串行端□。在一个优选方案中，所述波分复用光器件是工作波长为1550nm的同轴尾纤式双向激光器组件。在一个优选方案中，所述下行射频放大电路是工作频率在800MHz至2200MHz的下行射频放大电路。所述上行射频放大电路是工作频率在800MHz至2200MHz的上行射频放大电路。在一个优选方案中，所述射频光传输模块还包括光器件电源和监控电源。所述光器件电源连接到所述光接收电路和光发射电路。所述监控电源连接到所述频移键控通信电路和监控电路。[0013]在一个优选方案中，所述射频光传输模块设置到电路板，所述电路板具有可独立屏蔽的至少两个腔体，用于激光发射部分与接收部分的隔离。本实用新型提供的射频光传输模块具有紧凑的电路设计，结构紧凑，成本低。
图1为本实用新型一个实施例提供的射频光传输模块的电路原理图。
具体实施方式参考图1，本实用新型一个优选实施例提供的射频光传输模块包括与光端口 10连接的波分复用光器件11，用于收发光信号；与波分复用光器件11连接的下行链路；与波分复用光器件11连接的上行链路；与上行链路、下行链路连接的频移键控通信电路14 ;与上行链路、下行链路、频移键控电路14连接的监控电路15。本实施例中，下行链路包括顺次连接的光接收电路12、下行射频放大电路13以及射频输出端口 19。光接收电 路12与波分复用光器件11连接，用于从光信号里解调出射频信号。上行链路包括顺次连接的射频输入端口 20、上行射频放大电路17以及光发射电路16。光发射电路16与波分复用光器件11连接，用于将射频信号调制成光信号。进一步地，光接收电路12还具有光功率检测单元。这样，光接收电路12可以将调制在光信号里的射频信号的解调出来，并可以将光信号的强度转换为直流电平信号。进一步地，光发射电路还具有控制单元，用于控制输出功率。例如，将LD (激光二极管)的输出功率控制在4± IdBm的范围内。本实施例中，频移键控通信电路14连接到下行射频放大电路13、上行射频放大电路17以及监控电路15。监控电路15连接到下行射频放大电路13、上行射频放大电路17以及频移键通信电路14。光器件电源22连接到光接收电路12和光发射电路16。监控电源23连接到频移键控通信电路14和监控电路15。进一步地，射频光传输模块还包括与监控电路15连接的串行端口 18。串行端口18可与外部进行双向通信。优选地，波分复用光器件11是工作波长为1550nm的同轴尾纤式双向激光器组件。下行射频放大电路13的工作频率在800MHz至2200MHz之间，上行射频放大电路17的工作频率也在800MHz至2200MHz之间。该射频光传输模块设置到电路板，电路板最好具有可独立屏蔽的至少两个腔体，用于激光发射部分与接收部分的隔离。下面对各个电路部分进行更详细的描述。( 1 )、波分复用光器件组件优选实施例中，波分复用光器件11为1550nm同轴尾纤式激光器,具有稳定(FP)激光器管芯，内置30db光隔离器，低阀值电流，低工作电流，发射波长为1550nm，高响应度InGaAs平面结构PIN探测器，低电容低暗电流。光器件组件的调制带宽为2. 5GHz，从而保证了在射频800MHz 2200MHz内带内波动小于4dB提供了基础条件。低三阶失调(Third-order-1ntermodulation)失真,在2tone、Odbm的射频输入条件下，其MD3小于_60dBc，光器件组件的激光器有较小的跟踪误差，当监视电流为常数时，全工作温度范围内跟踪误差小于±ldB，从而确保LD的功率控制在±ldB的误差范围内。(2)、光接收电路优选实施例中，光接收电路12具有光功率检测单元，实现了光衰5dB，链路增益维持不变的功能，具体地讲，当光功率维持在某个范围内而通过CPU控制下行射频放大链路的增益从而达到控制整个链路的增益的作用。(3)、下行射频放大电路优选实施例中，下行射频放大电路13具有增益控制单元，该部分由宽带射频放大器F235及数控衰减器SS112组成，实现了 800MHz带宽范围内的射频小信号放大及其增益数控(即数字增益控制)。在双音信号输入为_3dBm的信号的情况下，其互调小于_55dBc，F235及SS112均由国内55所研发生产，其性能价格在同类器件中相比较均有优势。(4 )、FSK (频移键控)通信电路优选实施例中，FSK通信电路14采用的是TI公司的CC1000芯片，实现如下硬件性能①调制速率=96OObps②编码方式异步编码③中心频率433，791MHz④调试频偏土 32KHz⑤射频接收灵敏度彡-90dBm⑥频率稳定度土 IOppm⑦动态范围50Db⑧误帧率小于O. 0001⑨空闲模式当没有收到转发命令，处于空闲状态时，光模块处于接收状态，不发送FSK乱码。(5 )、监控电路(LPC1225+24C16+485 )优选实施例中，监控电路15由CPU芯片LPC1225FBD48，存储器MB85RC16，485通信芯片MAX13487E组成。CPU芯片LPC1225FBD48的内核为ARM内核，执行速度快，有8K的RAM及64K的flash存储空间，且最高工作时钟单周期为48MHz。存储器MB85RC16是专门配LPCl 125芯片用的串行存储器，比普通的24C16读写速度快，485通信芯片MAX13487E则含有自动收发功能。(6)、光发射电路优选实施例中，光发射电路16具有LD功率自动控制单元。该部分主要由运算放大器LM2904及光器件LD部分组成。以LD部分的PIN探测器为基准，通过控制电路将LD的光输出功率控制在4± IdBm的范围内。(7)、上行射频放大电路优选实施例中，上行射频放大电路17主要由射频放大管BG14A组成，其链路上的L，C器件组成了一个阻抗匹配的网络，将射频信号调制到光器件LD的同时，确保在80(Γ2200ΜΗζ的范围内的上行输入驻波小于1. 5Db.(8)、串行端口(DB9 端口)优选实施例中，串行端口为DB9端口，DB9端口使用的器件为DB9母头。DB9端口具有与外部双向通信的功能，同时对后级射频模块实现监控功能，及电源供电功能，其具体端口定义如下DB9接口功能定义
权利要求1.一种射频光传输模块，其特征在于，包括 与光端口连接的波分复用光器件(11)，用于收发光信号； 与所述波分复用光器件(11)连接的下行链路； 与所述波分复用光器件(11)连接的上行链路； 与所述上行链路、下行链路连接的频移键控通信电路(14); 与所述上行链路、下行链路、频移键控电路(14 )连接的监控电路(15 )。
2.如权利要求1所述的射频光传输模块，其特征在于 所述下行链路包括顺次连接的光接收电路(12)、下行射频放大电路(13)以及射频输出端口(19)； 所述光接收电路(12)与所述波分复用光器件(11)连接，用于从光信号里解调出射频信号。
3.如权利要求1所述的射频光传输模块，其特征在于 所述上行链路包括顺次连接的射频输入端口(20)、上行射频放大电路(17)以及光发射电路(16)； 所述光发射电路(16)与所述波分复用光器件(11)连接，用于将射频信号调制成光信号。
4.如权利要求2所述的射频光传输模块，其特征在于 所述光接收电路(12)还具有光功率检测单元； 所述光发射电路还具有控制单元，用于控制输出功率。
5.如权利要求1所述的射频光传输模块，其特征在于 所述频移键控通信电路(14)连接到下行射频放大电路(13)、上行射频放大电路(17)以及监控电路(15); 所述监控电路(15)连接到所述下行射频放大电路(13)、上行射频放大电路(17)以及频移键通信电路(14)。
6.如权利要求5所述的射频光传输模块，其特征在于，所述射频光传输模块还包括与所述监控电路(15 )连接的串行端口( 18 )。
7.如权利要求1所述的射频光传输模块，其特征在于，所述波分复用光器件(11)是工作波长为1550nm的同轴尾纤式双向激光器组件。
8.如权利要求3所述的射频光传输模块，其特征在于 所述下行射频放大电路(13)是工作频率在800MHz至2200MHz的下行射频放大电路； 所述上行射频放大电路(17)是工作频率在800MHz至2200MHz的上行射频放大电路。
9.如权利要求3所述的射频光传输模块，其特征在于，所述射频光传输模块还包括 光器件电源(22)，所述光器件电源(22)连接到所述光接收电路(12)和光发射电路(16)； 监控电源(23)，所述监控电源(23)连接到所述频移键控通信电路(14)和监控电路(15)。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的射频光传输模块,其特征在于,所述射频光传输模块设置到电路板，所述电路板具有可独立屏蔽的至少两个腔体，用于激光发射部分与接收部分的隔离。
专利摘要本实用新型提供一种射频光传输模块，包括与光端口连接的波分复用光器件(11)，用于收发光信号；与所述波分复用光器件(11)连接的下行链路；与所述波分复用光器件(11)连接的上行链路；与所述上行链路、下行链路连接的频移键控通信电路(14)；与所述上行链路、下行链路、频移键控电路(14)连接的监控电路(15)。所述下行链路包括顺次连接的光接收电路(12)、下行射频放大电路(13)以及射频输出端口(19)。所述上行链路包括顺次连接的射频输入端口(20)、上行射频放大电路(17)以及光发射电路(16)。本实用新型提供的射频光传输模块具有紧凑的电路设计，结构紧凑，成本低。
文档编号H04B10/40GK202872795SQ201220606150
公开日2013年4月10日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者廖向前, 邹小川, 赵猛 申请人:深圳国人通信有限公司