一种光万用表控制系统的制作方法

文档序号:11758832阅读:181来源:国知局

本实用新型涉及光通信测试仪表领域,特别涉及了一种光万用表控制系统。



背景技术:

随着通信网络的逐步发展,工程上对光通信测试仪表的要求也很高,光万用表常用来测量光纤链路的光功率损耗,但是,目前国内市场上的光万用表多数与国外有较大的差距,国内的光万用表或功耗过高或测量不够精确,因此国内的光万用表占有率一直都比较低,国外的光万用表大多价格昂贵,因此对企业来说也不够实用。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为了解决上述存在的问题,特提供了一种光万用表控制系统。

本实用新型提供了一种光万用表控制系统,包括:光电探测器(1)、I/V转换器(2)、前置放大器(3)、量程转换器(4)、低通滤波器(5)、AD转换器(6)、单片机控制系统(7)、恒流源(8)、红光光源(9)、激光驱动器(10)、激光光源(11),其特征在于:光信号依次经光电探测器(1)、I/V转换器(2)、前置放大器(3)、量程转换器(4)、低通滤波器(5)、AD转换器(6)进入到单片机控制系统(7),单片机控制系统(7)第一输出端经恒流源(8)控制红光光源(9),单片机控制系统(7)第二输出端经激光驱动器(10)控制激光光源(11),单片机控制系统(7)第三输出端控制量程转换器(4)。

作为优选的技术方案,还包括暗电流补偿器(12),所述暗电流补偿器(12)与光电探测器(1)连接,暗电流补偿器(12)能够减少光电探测器(1)产生的暗电流噪声的影响。

作为优选的技术方案,所述I/V转换器(2)由运算放大器、T型电阻网络和电容组成,所述运算放大器为Intersil公司的斩波稳零式高精度运算放大器ICL7650,ICL7650具有输入偏置电流小、失调小、增益高、共模抑制能力强、响应快、漂移低、性能稳定的优点。

作为优选的技术方案,所述量程转换器(4)选用8通道模拟开关74HC4051,量程转换器(4)受单片机控制系统(7)的程控信号控制。

作为优选的技术方案,所述恒流源(8)为集成运放型恒流源,恒流源(8)的集成运放选用Intersil公司的精密截波稳定型运算放大器ICL7652。

作为优选的技术方案,所述激光光源(11)采用武汉昱升光器件公司生产的YSLD3118型1310nm激光器,为了发射稳定功率的激光信号,激光光源(11)内部集成光功率探测器。

本实用新型的优点:本实用新型所述光万用表控制系统集成了光功率计、红光光源和激光光源的功能,不仅价格低廉,而且测量精准度高,测量范围宽,分辨率高,稳定性好,具有一定的实用性。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为一种光万用表控制系统原理结构示意图。

具体实施方式

一种光万用表控制系统,包括:光电探测器1、I/V转换器2、前置放大器3、量程转换器4、低通滤波器5、AD转换器6、单片机控制系统7、恒流源8、红光光源9、激光驱动器10、激光光源11,其中:光信号依次经光电探测器1、I/V转换器2、前置放大器3、量程转换器4、低通滤波器5、AD转换器6进入到单片机控制系统7。

光电探测器1所接收的光信号十分微弱,一般为μA级别,所以接收该光信号时要考虑外界环境的干扰和电路稳定等情况。因此加入了I/V转换器2进行线性变换,I/V转换器2将其转换为易于测量的电压信号。I/V转换器2由运算放大器、T型电阻网络和电容组成,所述运算放大器为Intersil公司的斩波稳零式高精度运算放大器ICL7650,ICL7650具有输入偏置电流小、失调小、增益高、共模抑制能力强、响应快、漂移低、性能稳定的优点,这样可以有效地抑制零漂,并且转换成电压信号更易在仪器或设备中检测和测量。但是此时输出的信号中往往含有很多杂乱的噪声,为了有效地取出这种信号,就须要对得到的混合信号进行放大从中滤去不必要的高频噪声,因此加入了前置放大器3和低通滤波器5,提升了测量精度和测量可靠性。

由于光信号变化范围可能很大,而测量时既要考虑分辨率,又要兼顾到测量范围,量程转换器4就能较好地解决这个问题,量程转换器4为八通道模拟开关74HC4051,将不同阻值的固定电阻,通过模拟开关74HC4051将其分别接入到单片机控制系统7的程控信号控制,单片机控制系统7在程序中实现各个通道的选择,从而实现了量程的随意切换,实现了较宽的测量范围,满足不同的测量要求。

单片机控制系统7第一输出端经恒流源8控制红光光源9,为了取得稳定的工作电流,恒流源8采用集成运放型恒流源,恒流源8的集成运放选用Intersil公司的精密截波稳定型运算放大器ICL7652,实现了对红光光源9的控制,能够发射0Hz、1Hz和2Hz频率光,提高了测量精度和分辨率。

单片机控制系统7第二输出端经激光驱动器10控制激光光源11,激光光源11采用武汉昱升光器件公司生产的YSLD3118型1310nm激光器,为了发射稳定功率的激光信号,激光光源11内部集成光功率探测器,提高了测量的稳定性。

还包括暗电流补偿器12,所述暗电流补偿器12与光电探测器1连接,由于光电探测器1中不可避免地会存在一定的暗电流,为了减少暗电流噪声的影响,系统中增加了暗电流补偿器12,暗电流补偿器12可使无光信号输入时的电流为零,提高了测量精度和稳定性。

本光万用表控制系统集成了光功率计、红光光源和激光光源的功能,不仅价格低廉,而且测量精准度高,测量范围宽,分辨率高,稳定性好,具有一定的实用性。

上述实施例,只是本实用新型的一个实例,并不是用来限制本实用新型的实施与权利范围,凡与本实用新型权利要求所述内容相同或等同的技术方案,均应包括在本实用新型保护范围内。

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