CN103676708B - 一种可控光衰减器及其使用方法 - Google Patents

一种可控光衰减器及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可控光衰减器，其特征在于，包括单模电调可变光衰减器、多模电调可变光衰减器、可控升压电路、电控开关、微控制器、单模光分路器、多模光分路器；微控制器设有第一模数转换模块、第二模数转换模块、数模转换模块、输出信号端；微控制器通过数模转换模块和输出信号端分别控制可控升压电路和电控开关；所述可控升压电路连接电控开关后分出的两条支路分别连接单模电调可变光衰减器与多模电调可变光衰减器；第一模数转换模块与第二模数转换模块分别采集单模光分路器一路出光口与多模光分路器一路出光口光功率。具有体积小,功耗低,响应速度快，价格低的特点。

Description

一种可控光衰减器及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种可控光衰减器及其使用方法，属于光通信设备领域。
背景技术
针对MEMS VOA(可调光衰减器)产品应用，目前由于MEMS VOA(可调光衰减器)产品存在单个MEMS VOA(可调光衰减器)元件不能兼容通过单模光和多模光功能，所以目前在一个产品中可用于单模和多模的可控光衰减器需要分别由由1个MCU通过控制两路DAC分别调节两个升压电路的输出电压分别控制单模MEMS VOA(可调光衰减器)和多模MEMS VOA(可调光衰减器)工作，电路复杂，成本较高，控制较难；
发明内容
本发明所要解决的技术问题现有的兼容单模和多模的可控光衰减器电路复杂，成本较高，控制较难，提供一种结构简化，省略一个模数转换模块和一个可控升压电路后功能依然不变的兼容单模和多模的可控光衰减器。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明的一种可控光衰减器，包括单模电调可变光衰减器、多模电调可变光衰减器、可控升压电路、电控开关、微控制器、单模光分路器、多模光分路器；微控制器设有第一模数转换模块、第二模数转换模块、数模转换模块、输出信号端；微控制器通过数模转换模块和输出信号端分别控制可控升压电路和电控开关。可控升压电路连接电控开关后分出的两条支路分别连接单模电调可变光衰减器与多模电调可变光衰减器；第一模数转换模块与第二模数转换模块分别采集单模光分路器一路出光口与多模光分路器一路出光口光功率。
此外，本可控光衰减器可以设置有模式选择开关，并将模式选择开关与微控制器连接，这样就可以通过模式选择开关直接实现可控光衰减器单模模式与多模模式的切换。
第一模数转换模块与第二模数转换模块分别采集单模光分路器一路出光口与多模光分路器一路出光口光功率可以通过连接光敏器件进行实现，如光敏电阻和光敏二极管，还可以通过设置第一光接收次模块和第二光接收次模块；第一模数转换模块与第一光接收次模块连接、第二模数转换模块与第二光接收次模块连接，分别采集单模光分路器一路出光口与多模光分路器一路出光口光功率。
本发明有益效果为体积小,功耗低,响应速度快，价格低。
本发明跟与现有相比节约物料成本（节约1路DAC,1路升压电路）和人工成本（焊接器件少生产时间短），控制电路简单，操作方便。而且在减少了器件的情况下而不影响兼容单模光和多模光的光衰减器的的功能。
附图说明
图1为本发明一种可控光衰减器的示意图；
图2为本发明中的微控制器算法示意图。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
根据图1所示，为本实施例中的可控光衰减器，包括单模电调可变光衰减器1、多模电调可变光衰减器2、可控升压电路3、电控开关4、微控制器5、单模光分路器6、多模光分路器7；微控制器5设有第一模数转换模块、第二模数转换模块、数模转换模块、输出信号端；微控制器5通过数模转换模块和输出信号端分别控制可控升压电路3和电控开关4；可控升压电路3连接电控开关4后分出的两条支路分别连接单模电调可变光衰减器1与多模电调可变光衰减器2；第一模数转换模块与第二模数转换模块分别采集单模光分路器6一路出光口与多模光分路器7一路出光口光功率。
进一步地，该可控光衰减器还可以设置有模式选择开关8，模式选择开关8与微控制器5连接。本实施例中的可控光衰减器还包括第一光接收次模块9和第二光接收次模块10；第一模数转换模块与第一光接收次模块9连接、第二模数转换模块与第二光接收次模块10连接，分别采集单模光分路器6一路出光口与多模光分路器7一路出光口光功率。
本实施例的微控制器5选择C8051F350或C8051F351,具有24位的ADC和8位的DAC;可控升压电路选取以LM2577为核心芯片,输出高压可控的电路;单模MEMS VOA（可调光衰减器）厂商:上海海宁华平.；多模MEMS VOA（可调光衰减器）厂商:广州永大光电.
微控制器算法如图2所示，在本实施例中，通过模式选择开关来控制单模与多模工作状态的切换，预设功率值事先存储在微控制器中，由微控制器读取得到。
首先向MCU输入选择是使用多模MEMS VOA（可调光衰减器）还是单模MEMS VOA（可调光衰减器）工作,MCU将自动控制切换电控开关到对应的MEMS VOA（可调光衰减器）;然后再向MCU输入预设的光功率，MCU通过调节DAC控制升压电路的输出电压，不同的电压对应不同的出光。出光进入1分2光分路器后分成两路相同的光，其中1路分给MCU的ADC，经过ADC转换为数据量与预设的光功率进行比较，根据比较结果再次调节DAC,经过多次调接直到输出的光功率与预设的光功率之差在允误差范围之内，一次衰减动作完成。
当使用时如以下步骤所示：
1）调整直接切换模式选择开关8使微控制器5切换电控开关4或微控制器5自动控制切换电控开关4，选择使用单模光衰减器1或多模光衰减器2；
2）向微控制器5输入预设的光功率值，微控制器5通过数模转换模块控制可控升压电路3驱动步骤1中选择使用的的光衰减器；
3）将步骤1）中选择使用的光衰减器对应的模数转换模块采集到的功率值与预设的光功率比较；若采集到的功率值过高则通过控制可控升压电路3提高对应的光衰减器的衰减量；若采集到的功率值过低则通过控制可调升压电路3降低对应的光衰减器的衰减量；直至采集到的功率值在预设功率范围内。

Claims (5)

1.一种可控光衰减器，其特征在于，包括单模电调可变光衰减器（1）、多模电调可变光衰减器（2）、可控升压电路（3）、电控开关（4）、微控制器（5）、单模光分路器（6）、多模光分路器（7）；微控制器（5）设有第一模数转换模块、第二模数转换模块、数模转换模块、输出信号端；微控制器（5）通过数模转换模块控制可控升压电路（3）；微控制器（5）通过输出信号端控制电控开关（4）；所述可控升压电路（3）连接电控开关（4）后分出的两条支路分别连接单模电调可变光衰减器（1）与多模电调可变光衰减器（2）；第一模数转换模块与第二模数转换模块分别采集单模光分路器（6）一路出光口与多模光分路器（7）一路出光口光功率。
2.根据权利要求1 所述的可控光衰减器，其特征在于，该可控光衰减器还设置有模式选择开关（8），所述模式选择开关（8）与微控制器（5）连接。
3.根据权利要求1 所述的可控光衰减器，其特征在于该可控光衰减器还包括第一光接收次模块（9）和第二光接收次模块（10）；第一模数转换模块与第一光接收次模块（9）连接、第二模数转换模块与第二光接收次模块（10）连接，分别采集单模光分路器（6）一路出光口与多模光分路器（7）一路出光口光功率。
4.根据权利要求1 所述的可控光衰减器，其特征在于，所述微控制器（5）为C8051F350或C8051F351 型微控制器。
5.根据权利要求1 至4中任一项所述的可控光衰减器的使用方法，其特征在于，
1）直接调整切换模式选择开关（8）使微控制器（5）切换电控开关（4）或微控制器（5）自动控制切换电控开关（4），选择使用单模电调可变光衰减器（1）或多模电调可变光衰减器（2）；
2）向微控制器（5）输入预设的光功率值，微控制器（5）通过数模转换模块控制可控升压电路（3）驱动步骤1）中选择使用的光衰减器；
3）将步骤1）中选择使用的光衰减器对应的模数转换模块采集到的功率值与预设的光功率比较；若采集到的功率值过高则通过控制可控升压电路（3）提高对应的光衰减器的衰减量；若采集到的功率值过低则通过控制可调升压电路（3）降低对应的光衰减器的衰减量；直至采集到的功率值在预设功率范围内。
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