寬帶光接收模塊的製作方法
2023-06-22 04:50:41 1
專利名稱：寬帶光接收模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光通信技術關鍵部件，特別是一種用於廣播電視、通信、計算機網絡光接收機中的寬帶光接收模塊。
寬帶光接收模塊，是光纖傳輸設備--光接收機的核心部件，是廣播電視技術中傳送電視節目和通信計算機網絡等雙向業務實現光電轉換的功能件，廣泛用於廣播電視、通信、計算機網絡等綜合信息網領域，在信息產業高速發展的時代，必然有廣泛市場。
我國有3.26億戶家庭，有線電視家庭用戶到2000年底計劃發展到1億戶、公佔30％。發展有線電視用戶，是有線電視發展的主要任務，要努力使有線電視覆蓋所有的城市家庭，要努力發展農村有線電視用戶，要以縣城為中心，以鄉鎮為基礎，不斷擴大有線電視在農村的覆蓋範圍，儘快實現「村村通」，並以每年1000萬戶的速度增長。
(摘自廣播電影電視部張海濤副局長在BIRTV』99技術研討會上的講話)。而現有的有線電視用戶基本上是同軸網，大約有80％必須改為光網，光網絡設備中的光接收機也會隨之加大需求。除廣播電視領域，在通信領域中也能得到廣泛應用，由於訪模塊具有優良的性能價格比，比相同水平的PHILIPS模塊價格低2/3，有很強的競爭力。據不完全估計，今後數年內我國每年對CATV光接收機的需求量將在200,000臺以上，也就是說年需求光接收模塊200,000隻以上。
本實用新型的目的在於公開一種帶寬為5～1000MHz，質量優於國外產品，完全可以代替進口，而價格低廉的國產寬帶光接收模塊。
本實用新型所採用的技術方案是主要由光探測器工作單元與寬帶匹配網絡工作單元連接，再與寬帶放大器工作單元和取樣檢測工作單元連接後返回寬帶匹配網絡工作單元形成取樣檢測迴路所構成。以及偏置電路、光功率檢測和指示電路、電源等輔助電路構成。產品用一體化封裝製成。各個工作單元相互連接如附圖1所示。
光電轉換工作由光電轉換管完成，光電轉換管PIN負極與C3、R2連接，正極與地連接。如圖2所示。
為了使帶內平坦度獲得良好性能，本實用新型採用自動反饋控制法實現好的帶內平坦度。其電路連接是C3另一端與R10、R11、T1連接，R10另一端L4、C8、S1連接R11另一端L5、C9、S2連接，S2通過R7與L9連接。如圖2所示。
所述的一體化封裝是指在電路結構裝配完成以後，外層用陶瓷基片和絕緣凝固劑(如環氧樹脂或有機矽加固化劑)將電路塊包裹封裝起來。
本實用新型的工作原理是經光纖傳輸的寬帶信號耦合到光接收二極體PIN，進行光電轉換變成寬帶射頻電信號，經過T1，T2傳輸變壓器和A1，A2等器件組成的推挽放大器，以保持小的非線性失真並實現功率放大，輸出信號再饋送到功率放大器以利於饋送到同軸電纜傳給用戶。為了使帶內平坦度獲得良好性能，本實用新型採用自動反饋控制法實現好的帶內平坦度。頻響低端或高端電平較高，通過窄帶濾波器取三段頻率FL、FO、FH。再放大檢波，以FO對應的電平為基準，對FL、FH對應的兩個電平比較後，送到自動控制電子開關S1、S2，以控制吸收對應頻段的功率。吸收器分別由R10、L4、C8、和R11、L5、L9組成。由於自動控制電路實現了良好的帶內平坦度，保證了極小的非線性失真度。
綜上所述，本實用新型的工作單元的連接順序是光模塊接收信號後，進行光電變換，將光信號變成電信號，經匹配網絡使光模塊與前置放大器達到最佳匹配，經前置放大器將較弱的電信號放大至較高幅度。如附圖2所示。
本實用新型的優點在於1、光探測器與前置放大器的自適應匹配寬帶網絡。
該網絡具有很寬的頻率特性和良好的傳輸特性，對不同的光探測器的輸出阻抗具有很強匹配能力，能適應較寬的範圍，有很低的傳輸損耗。
2、一體化的陶瓷封裝技術。
光探測器及O/E匹配網絡以及低噪聲前置放大器均安在陶瓷基片上，元器件採用SMT貼裝，一體化的封裝具有穩定性好、體積小、易於批量生產。
3、產品具有可靠性，技術指標優良，一致性好的特點。項目產品的主要技術性能指標與國內、國外同類產品先進技術指標的比較如下 從上表對比可以看出本項目各主要技術指標，優於國內同類產品。本實用新型產品在性能價格比方面與國內外產品相比均具有較強的競爭力，完全可以替代進口產品，並可出口。已有外商提出希望籤訂出口協議。因為在保密情況下試生產的20塊樣品成品率達100％，完全滿足安全性和環保條件的要求。而且產品保密封固後送20臺分別給有關單位試用，用戶反映良好。
圖1是本實用新型工作單元連接圖。
圖2是圖1實施例圖。
實施例光接收帶寬為＞2.5GHz；寬帶前置放大器低噪聲NF 3.5dB，且具有低失真、大動態；寬帶匹配網絡帶寬為5～1000MHz，能夠完成0/E自適應匹配。
為了使帶內平坦度獲得良好性能，本實用新型採用自動反饋控制法實現好的帶內平坦度。其電路連接是C3一端與R10、R11、T1連接，R10另一端L4、C8、S1連接R11另一端L5、C9、S2連接，S2通過R7與L9連接。如圖2所示。
權利要求1.一種寬帶光接收模塊，其特徵在於主要由光探測器工作單元與寬帶匹配網絡工作單元連接，再與寬帶放大器工作單元和取樣檢測工作單元連接後，返回寬帶匹配網絡工作單元，形成取樣檢測迴路所構成。
2.根據權利要求1所述的寬帶光接收模塊，其特徵在於光電轉換管PIN負極與C3、R2連接，正極與地連接。
3.根據權利要求1所述的寬帶光接收模塊，其特徵在於自動反饋控制電路連接是C3另一端與R10、R11、T1連接，R10另一端L4、C8、S1連接R11另一端L5、C9、S2連接，S2通過R7與L9連接。如圖2所示。
4.根據權利要求1所述的寬帶光接收模塊，其特徵在於所述的一體化封裝是在電路結構外層用陶瓷片絕緣凝固劑包裹封裝。
專利摘要一種寬帶光接收模塊,其特徵在於:主要由光探測器工作單元與寬帶匹配網絡工作單元連接,再與寬帶放大器工作單元和取樣檢測工作單元連接後返回寬帶匹配網絡工作單元連接,形成取樣檢測迴路所構成。本實用新型產品在性能價格比方面與國內外產品相比均具有較強的競爭力,完全可以替代進口產品,並可出口。
文檔編號H04B10/06GK2481068SQ0120604
公開日2002年3月6日 申請日期2001年4月24日 優先權日2001年4月24日
發明者唐斌 申請人:唐斌