專利名稱：一種基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光通信領(lǐng)域，尤其涉及一種基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)。
背景技術(shù)：
光接收機(jī)是有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)中必備的一種光轉(zhuǎn)電的接收設(shè)備。隨著光纖傳輸技術(shù) 的不斷進(jìn)步，光纖傳輸?shù)陌l(fā)展由光纖到片區(qū)、光纖到小區(qū)、光纖到樓棟向光纖到住戶的不斷 升級(jí)和細(xì)化，使得光節(jié)點(diǎn)的數(shù)量越來(lái)越多，光節(jié)點(diǎn)接收的光信號(hào)功率不一致，同時(shí)卻要求光 發(fā)射機(jī)的輸出功率要很大，而且很穩(wěn)定，即使通過(guò)增加光發(fā)射機(jī)的使用數(shù)量來(lái)改善這種情況
，也存在以下這些問(wèn)題1、機(jī)房設(shè)備的存放空間不足；2、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的難度和復(fù)雜性以及網(wǎng) 絡(luò)維護(hù)的難度過(guò)大；3、光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本過(guò)高。目前， 一般普通的光接收機(jī)在低接 收光功率的情況下很難保證具有良好性能指標(biāo)的高輸出電平。 一般通過(guò)增加接聯(lián)放大器的做 法來(lái)解決這一問(wèn)題，但這樣既增大了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入，又增加了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)成本和網(wǎng)路維護(hù)難度

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，旨在解決現(xiàn) 有的光接收機(jī)在低接收光功率的情況下很難保證具有良好性能指標(biāo)的高輸出電平，需通過(guò)增 加接聯(lián)放大器解決這一問(wèn)題，從而造成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)成本和網(wǎng)路維護(hù)難度較大的 問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，包括
光電轉(zhuǎn)換單元，用于將輸入的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以及實(shí)現(xiàn)阻抗的匹配；
4寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)光電轉(zhuǎn)換單元輸出的信號(hào)電平的變化進(jìn)行自動(dòng)增益 控制，實(shí)現(xiàn)輸入光信號(hào)的光功率在一定范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，輸出的電信號(hào)電平保持穩(wěn)定不變；以 及
輸出調(diào)節(jié)及放大單元，用于對(duì)寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元輸出的RF信號(hào)進(jìn)行放大及輸出電 平設(shè)定和預(yù)置斜率設(shè)定。
所述寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元包括電控衰減器和AGC控制模塊，AGC控制模塊在光電轉(zhuǎn)換 單元輸出的信號(hào)電平增大/減小時(shí)，相應(yīng)的控制電控衰減器增大/減小衰減量，以實(shí)現(xiàn)電控衰 減器輸出的RF信號(hào)的電平保持不變。
所述輸出調(diào)節(jié)及放大單元包括
低噪聲前置放大模塊，用于對(duì)電控衰減器輸出的RF射頻信號(hào)進(jìn)行放大，以彌補(bǔ)自動(dòng)增益 控制過(guò)程中所損耗的信號(hào)電平；
輸出調(diào)節(jié)及斜率補(bǔ)償模塊，用于對(duì)低噪聲前置放大模塊輸出的RF信號(hào)進(jìn)行輸出電平設(shè)定 和預(yù)置斜率設(shè)定；以及
低噪聲功倍放大模塊，用于對(duì)輸出調(diào)節(jié)及斜率補(bǔ)償模塊輸出的RF信號(hào)進(jìn)行末級(jí)放大。
所述一定范圍具體為+3dBm -7dBm。
所述光電轉(zhuǎn)換單元還用于對(duì)轉(zhuǎn)換阻抗后的RF射頻信號(hào)進(jìn)行初級(jí)信號(hào)放大。 所述光接收機(jī)還包括
接收光功率及輸出電平顯示單元，用于顯示輸入光信號(hào)的光功率的大小以及光接收機(jī)輸 出信號(hào)的電平值。
所述光接收機(jī)還包括
網(wǎng)管接口單元，用于采集光接收機(jī)的接收光功率取樣、RF信號(hào)取樣、直流電源取樣和交 流電源取樣并發(fā)送給網(wǎng)管應(yīng)答器。
所述光接收機(jī)還包括
RF信號(hào)分配單元，用于根據(jù)用戶分配網(wǎng)絡(luò)需要設(shè)置的信息控制光接收機(jī)的輸出方式。
所述光接收機(jī)還包括
可控電源注入單元，用于實(shí)現(xiàn)供電控制，及交流60V電源與RF射頻信號(hào)同纜混傳的功能
本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型通過(guò)配置高響應(yīng)度的光電轉(zhuǎn)換模塊，加上低噪聲 的射頻放大器來(lái)保證光纖鏈路網(wǎng)絡(luò)的高載噪比(C/N》46dB)，另外，通過(guò)特有的AGC控制電 路可以實(shí)現(xiàn)光接收機(jī)在寬范圍輸入光功率(+3dBm -7dBm)的條件下仍能輸出穩(wěn)定的信號(hào)電平
5，且控制誤差僅為士0.5dB，同時(shí)，在輸出端配置低噪聲的高性能參數(shù)的功率倍增射頻放大 模塊作末級(jí)輸出，可以保證光接收機(jī)在低接收光功率的條件下仍能有高輸出信號(hào)電平(雙路 輸出電平》110dBuV)和較高的非線性技術(shù)指標(biāo)(CTBS 58dB、 CS0S 56dB)。


圖l是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用 新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
圖l示出了本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)的結(jié)構(gòu) ，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
光電轉(zhuǎn)換單元l用于將輸入的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以及阻抗的匹配，同時(shí)，還用于對(duì)轉(zhuǎn) 換阻抗后的RF射頻信號(hào)進(jìn)行第一次信號(hào)電平提升，以保證輸出的RF信號(hào)的載噪比(C/N)參 數(shù)指標(biāo)在后續(xù)的自動(dòng)增益控制(AGC)控制過(guò)程中不被劣化。
寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元2將根據(jù)光電轉(zhuǎn)換單元1輸出的信號(hào)電平的變化實(shí)現(xiàn)AGC的控制， 保證輸入光信號(hào)功率在寬范圍(+3dBm -7dBm)內(nèi)波動(dòng)時(shí)，輸出的電信號(hào)電平能保持穩(wěn)定，具 體的AGC控制過(guò)程為
當(dāng)輸入的光信號(hào)增大時(shí)，光電轉(zhuǎn)換單元l輸出的信號(hào)電平將增大，AGC控制模塊22則控制 電控衰減器21增大衰減量，以抵消光電轉(zhuǎn)換單元l增大的信號(hào)電平，從而使電控衰減器21輸 出的RF信號(hào)電平保持不變；當(dāng)輸入的光信號(hào)減小時(shí)，光電轉(zhuǎn)換單元l輸出的信號(hào)電平將減小 ，AGC控制模塊22則控制電控衰減器21減小衰減量，以彌補(bǔ)光電轉(zhuǎn)換單元l減小的信號(hào)電平， 從而使電控衰減器21輸出的RF信號(hào)電平仍能保持不變。
輸出調(diào)節(jié)及放大單元3中的低噪聲前置放大模塊31將對(duì)電控衰減器21輸出的RF射頻信號(hào) 進(jìn)行第二次放大，以彌補(bǔ)上述AGC控制過(guò)程中所損耗的信號(hào)電平。低噪聲前置放大模塊31輸 出的信號(hào)經(jīng)輸出調(diào)節(jié)及斜率補(bǔ)償模塊32完成光接收機(jī)的輸出電平設(shè)定和預(yù)置斜率設(shè)定，再由低噪聲功倍放大模塊33對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)置斜率設(shè)定的RF射頻信號(hào)進(jìn)行第三次放大輸出，以提升光接 收機(jī)的輸出信號(hào)，以及提高輸出RF射頻信號(hào)的非線性技術(shù)指標(biāo)載波組合三次差配比(CTB )和載波組合二次差配比(CS0)的參數(shù)值，用以保證光接收機(jī)輸出高指標(biāo)的高輸出電平。
上述AGC控制模塊22中控制誤差精度的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)控制光信號(hào)變化量與光電轉(zhuǎn)換器偏 置電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及搭配適當(dāng)?shù)碾娐方Y(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖2示出了本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)的結(jié)構(gòu)
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述光接收機(jī)還包括接收光功率及輸出電平顯示單元4、網(wǎng)管 接口單元5、 RF信號(hào)分配單元6以及可控電源注入單元7。
網(wǎng)管接口單元5作為光接收機(jī)與網(wǎng)管應(yīng)答器的通信接口，其所包括的接收光功率取樣模 塊51、 RF信號(hào)取樣模塊52、直流電取樣模塊53和交流電取樣模塊54分別采集并向網(wǎng)管應(yīng)答器 提供接收光功率取樣、RF信號(hào)取樣、直流電源取樣和交流電源取樣，網(wǎng)管應(yīng)答器將接收到的 設(shè)置信息送入網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。
接收光功率及輸出電平顯示單元4則根據(jù)接收光功率取樣模塊51采集的信號(hào)，顯示輸入 光信號(hào)的光功率的大小以及光接收機(jī)輸出信號(hào)的電平值，例如可按O. ldBm的分辨率進(jìn)行數(shù)字 化顯示，其可顯示的光功率范圍為-7dBm +3dBm，同時(shí)可切換顯示光接收機(jī)的輸出電平值
RF信號(hào)分配單元6則根據(jù)用戶分配網(wǎng)絡(luò)需要設(shè)置的信息控制光接收機(jī)的輸出方式。
可控電源注入單元7則用于實(shí)現(xiàn)供電控制，以及交流60V電源與RF射頻信號(hào)同纜混傳的功能。
本實(shí)用新型提供的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)通過(guò)配置高響應(yīng)度的光電轉(zhuǎn)換 模塊，加上低噪聲的射頻放大器來(lái)保證光纖鏈路網(wǎng)絡(luò)的高載噪比(C/N》46dB)，另外，通 過(guò)特有的AGC控制電路可以實(shí)現(xiàn)光接收機(jī)在寬范圍輸入光功率(+3dBm -7dBm)的條件下仍能 輸出穩(wěn)定的信號(hào)電平，且控制誤差僅為士0.5dB，同時(shí)，在輸出端配置低噪聲的高性能參數(shù) 的功率倍增射頻放大模塊作末級(jí)輸出，可以保證光接收機(jī)在低接收光功率的條件下仍能有高 輸出信號(hào)電平(雙路輸出電平》110dBuV)和較高的非線性技術(shù)指標(biāo)(CTB》58dB、 CSO》 56dB)。
這種設(shè)備的使用既能在網(wǎng)路設(shè)計(jì)中免除繁瑣的分光比的計(jì)算，又能獲得較高指標(biāo)的高輸 出信號(hào)電平，傳送信號(hào)的效果好，穩(wěn)定性高，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，工程造價(jià)低，可以很好地滿足 光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到樓棟，以及光纖網(wǎng)絡(luò)到住戶的需要，直接替代用戶端的有線電視放大器，降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)難度和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，減少網(wǎng)絡(luò)維護(hù)投入。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新 型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特征在于，包括光電轉(zhuǎn)換單元，用于將輸入的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以及實(shí)現(xiàn)阻抗的匹配；寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)光電轉(zhuǎn)換單元輸出的信號(hào)電平的變化進(jìn)行自動(dòng)增益控制，實(shí)現(xiàn)輸入光信號(hào)的光功率在一定范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，輸出的電信號(hào)電平保持穩(wěn)定不變；以及輸出調(diào)節(jié)及放大單元，用于對(duì)寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元輸出的RF信號(hào)進(jìn)行放大及輸出電平設(shè)定和預(yù)置斜率設(shè)定。
2.如權(quán)利要求l所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特 征在于，所述寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元包括電控衰減器和AGC控制模塊，AGC控制模塊在光電 轉(zhuǎn)換單元輸出的信號(hào)電平增大/減小時(shí)，相應(yīng)的控制電控衰減器增大/減小衰減量，以實(shí)現(xiàn)電 控衰減器輸出的RF信號(hào)的電平保持不變。
3.如權(quán)利要求2所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特 征在于，所述輸出調(diào)節(jié)及放大單元包括低噪聲前置放大模塊，用于對(duì)電控衰減器輸出的RF射頻信號(hào)進(jìn)行放大，以彌補(bǔ)自動(dòng)增 益控制過(guò)程中所損耗的信號(hào)電平；輸出調(diào)節(jié)及斜率補(bǔ)償模塊，用于對(duì)低噪聲前置放大模塊輸出的RF信號(hào)進(jìn)行輸出電平設(shè) 定和預(yù)置斜率設(shè)定；以及低噪聲功倍放大模塊，用于對(duì)輸出調(diào)節(jié)及斜率補(bǔ)償模塊輸出的RF信號(hào)進(jìn)行末級(jí)放大。
4.如權(quán)利要求l所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特 征在于，所述一定范圍具體為+3dBm -7dBm。
5 如權(quán)利要求l所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特 征在于，所述光電轉(zhuǎn)換單元還用于對(duì)轉(zhuǎn)換阻抗后的RF射頻信號(hào)進(jìn)行初級(jí)信號(hào)放大。
6 如權(quán)利要求l所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特 征在于，所述光接收機(jī)還包括接收光功率及輸出電平顯示單元，用于顯示輸入光信號(hào)的光功率的大小以及光接收機(jī) 輸出信號(hào)的電平值。
7 如權(quán)利要求l所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特征在于，所述光接收機(jī)還包括網(wǎng)管接口單元，用于采集光接收機(jī)的接收光功率取樣、RF信號(hào)取樣、直流電源取樣和 交流電源取樣并發(fā)送給網(wǎng)管應(yīng)答器。
8 如權(quán)利要求7所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特征在于，所述光接收機(jī)還包括RF信號(hào)分配單元，用于根據(jù)用戶分配網(wǎng)絡(luò)需要設(shè)置的信息控制光接收機(jī)的輸出方式。
9 如權(quán)利要求l所述的基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，其特征在于，所述光接收機(jī)還包括可控電源注入單元，用于實(shí)現(xiàn)供電控制，及交流60V電源與RF射頻信號(hào)同纜混傳的功能
專利摘要本實(shí)用新型適用于光通信領(lǐng)域，提供了一種基于有線電視光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的光接收機(jī)，包括將輸入的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以及實(shí)現(xiàn)阻抗的匹配的光電轉(zhuǎn)換單元；根據(jù)光電轉(zhuǎn)換單元輸出的信號(hào)電平的變化進(jìn)行自動(dòng)增益控制，實(shí)現(xiàn)輸入光信號(hào)的光功率在一定范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，輸出的電信號(hào)電平保持穩(wěn)定不變的寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元；對(duì)寬范圍AGC輸出調(diào)節(jié)單元輸出的RF信號(hào)進(jìn)行放大及輸出電平設(shè)定和預(yù)置斜率設(shè)定的輸出調(diào)節(jié)及放大單元。
文檔編號(hào)H04B10/148GK201422142SQ20092030176
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者意 劉, 莫鎮(zhèn)陽(yáng), 鄒承銘 申請(qǐng)人:四川璧虹廣播電視新技術(shù)有限公司