CN110707520A - 一种直调激光器的驱动电路和直调光发射机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直调激光器的驱动电路和直调光发射机，该直调激光器的驱动电路包括：业务数据驱动单元、电压设置单元、监控数据调制单元和监控电流产生单元，电压设置单元和监控数据调制单元的输出端连接于监控电流产生单元的同一输入端，业务数据驱动单元的输出端与监控电流产生单元的电流吸收接口连接，业务数据驱动单元的输出端还适用于连接一直调激光器。在本发明中，监控数据调制单元用于接收监控数据，并对监控数据进行调制，在直调激光器发出的高速业务数据光波的平均光功率信号上混叠有低速监控数据信号，远端光接收机通过提取接收到的光信号中的低频信号，即可得到低速监控数据，实现所述直调激光器驱动电路具有远端监控功能的效果。

Description

一种直调激光器的驱动电路和直调光发射机
技术领域
本发明属于光通信技术领域，更具体地，涉及一种直调激光器的驱动电路和直调光发射机。
背景技术
目前，使用直接调制激光器(以下简称直调激光器)作为发光器件的直调光发射机具有高性能、低成本等优点，在光纤通信系统中得到广泛应用，当前单波长通道的高速直调光发射机业务数据速率高达数十Gb/s，在25Gb/s到56Gb/s范围内的数据速率已被大量采用。对单波长通道采用很高的数据速率，这意味着该光波长通道承载了大量的业务数据，其业务的重要性、安全性和光纤资源的稀缺性不言而喻。为保障重要业务的可靠传输，需要对包括直调光发射机在内的光传输设备进行高效运维，常用的手段包括在线性能监控，系统网络软件管理等。
通常直调光发射机在性能监控中会产生并不断更新低速监控数据，包括识别编码、当前工作状态和数字诊断监控参数等，监控数据的访问速率不高于500kb/s，远低于光发射机的业务速率。这一低速监控数据的访问还需要占用额外的物理通道如低速电链路及电接口，通常监控数据只能在该光发射机所在的本地光通信系统中经专设的低速电接口被访问。当所述光发射机的远端接收机需要访问该直调光发射机产生的低速监控数据时，由于所述直调光发射机和远端光接收机所在的网络管理系统并非相同，或者受限于不同的访问权限，两端均无法通过网络管理系统访问远端的光通信设备的监控数据，且所建立的高速通信链路的通信协议不支持额外的低速监控数据传输，导致低速监控数据的远端监控需要新建额外的长距离物理通道如电缆及电接口或光纤及光接口，这导致额外的网络建设成本，甚至在一些光纤资源有限的场景下无法实现。
鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种直调激光器的驱动电路和直调光发射机，其目的在于通过该驱动电路驱动直调激光器发出的高速业务数据光波的平均光功率信号上混叠有低速监控数据信号，远端光接收机通过提取接收光信号中的低频信号，即可得到与平均光功率信号强度变化对应的低速监控数据，且不影响高速业务数据传输，从而实现所述直调激光器驱动电路具有远端监控功能的效果，由此解决现有直调激光器驱动电路不具备发送低速监控数据的信号处理功能和输入接口，导致低速监控数据无法被远端光通信系统访问的技术问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种直调激光器的驱动电路，所述直调激光器的驱动电路包括：业务数据驱动单元1、电压设置单元2、监控数据调制单元3和监控电流产生单元4，所述电压设置单元2和所述监控数据调制单元3的输出端连接于所述监控电流产生单元4的同一输入端，所述业务数据驱动单元1的输出端与所述监控电流产生单元4的电流吸收接口连接，所述业务数据驱动单元1的输出端还适用于连接一直调激光器5；
所述业务数据驱动单元1的输入端用于接收业务数据电信号，并将所述业务数据电信号转换为业务数据电流信号后，发送至所述直调激光器5；
所述电压设置单元2用于调节所述监控电流产生单元4输入电压的最大值；
所述监控数据调制单元3的输入端用于接收监控数据，并将所述监控数据调制为逻辑信号，其中，所述逻辑信号与所述电压设置单元2所输出的电压信号共同构成控制信号；
所述监控电流产生单元4用于将所述控制信号转换为监控数据电流信号，所述监控数据电流信号流经所述直调激光器5后从所述电流吸收接口流入，驱动所述直调激光器5发光，以使所述直调激光器5输出混叠有监控数据和业务数据的光信号，进而实现远端监控。
其中，所述驱动电路还包括隔离电感L1，所述隔离电感L1的一端与所述业务数据驱动单元1的输出端连接，所述隔离电感L1的另一端与所述监控电流产生单元4的电流吸收接口连接；
所述隔离电感L1用于隔离所述业务数据电信号，以避免产生泄露。
其中，所述监控数据调制单元3包括反向缓冲器U1和MOS管Q1；
所述反向缓冲器U1的输入端与所述监控数据调制单元3的输入端连接，所述反向缓冲器U1的输出端与所述MOS管Q1的栅极连接，所述MOS管Q1的漏极与所述监控电流产生单元4的一输入端连接，所述MOS管Q1的源极接地。
其中，所述监控电流产生单元4包括运算放大器U2、MOS管Q2和电阻R1；
所述运算放大器U2的输出端与所述MOS管Q2的栅极连接，所述MOS管Q2的漏极被配置为所述电流吸收接口，所述MOS管Q2的源极与所述电阻R1的第一端连接，所述电阻R1的第二端接地；
所述运算放大器U2的其中一个输入端同时与所述电压设置单元2和所述监控数据调制单元3的输出端连接，所述运算放大器U2的另一个输入端与所述电阻R1的第一端连接。
其中，所述电压设置单元2包括电压源VDAC、电阻R2和电阻R3；
所述电压源VDAC的正极与所述电阻R2的第一端连接，所述电阻R2的第二端与所述电阻R3的第一端连接，所述电阻R3的第二端与所述电压源VDAC的负极均接地；
所述电阻R3的第一端与所述监控电流产生单元4的一输入端连接。
其中，所述业务数据驱动单元1包括三极管QA、三极管QB和电流源Imod；
所述三极管QA的基极与所述业务数据驱动单元1的第一输入端连接，所述三极管QA的集电极与所述业务数据驱动单元1的第一输出端连接，所述三极管QA的发射极与所述电流源Imod的第一端连接，所述电流源Imod的第二端接地；
所述三极管QB的基极与所述业务数据驱动单元1的第二输入端连接，所述三极管QB的集电极与所述业务数据驱动单元1的第二输出端连接，所述三极管QB的发射极与所述电流源Imod的第一端连接。
其中，所述业务数据驱动单元1还包括电压源Va、电感LA和电阻RA；
所述电压源Va的正极与所述电感LA的第一端连接，所述电压源Va的负极接地，所述电感LA的第二端与所述三极管QA的集电极连接，所述电阻RA的第一端与所述电压源Va的正极连接，所述电阻RA的第二端与所述三极管QA的集电极连接。
其中，所述业务数据驱动单元1还包括电压源Vb、电感LB和电阻RB；
所述电压源Vb的正极与所述电感LB的第一端连接，所述电压源Vb的负极接地，所述电感LB的第二端与所述三极管QB的集电极连接，所述电阻RB的第一端与所述电压源Vb的正极连接，所述电阻RB的第二端与所述三极管QB的集电极连接。
其中，所述业务数据的信号速率大于100Mb/s，所述监控数据的信号速率不高于500kb/s。
按照本发明的另一方面，提供了一种直调光发射机，所述直调光发射机包括直调激光器5和本发明所述的驱动电路，所述直调激光器5与所述业务数据驱动单元1的输出端连接，所述直调激光器5输出混叠有监控数据和业务数据的光信号。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：本发明提供一种直调激光器的驱动电路和直调光发射机，该驱动电路包括业务数据驱动单元、电压设置单元、监控数据调制单元和监控电流产生单元，所述电压设置单元和所述监控数据调制单元的输出端连接于所述监控电流产生单元的同一输入端，所述业务数据驱动单元的输出端与所述监控电流产生单元的电流吸收接口连接，所述业务数据驱动单元的输出端还适用于连接一直调激光器。在本发明中，监控数据调制单元用于接收监控数据，并对监控数据进行调制，通过电流吸收接口将监控数据对应的电流信号与业务数据对应的电流信号相混叠，从而驱动直调激光器发出的高速业务数据光波的平均光功率信号上混叠有低速监控数据信号，远端光接收机通过提取接收光信号中的低频信号，即可得到与平均光功率信号强度变化对应的低速监控数据，且不影响高速业务数据传输，从而实现所述直调激光器驱动电路具有远端监控功能的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的第一种直调激光器的驱动电路的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的第二种直调激光器的驱动电路的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的第三种直调激光器的驱动电路的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的直调激光器发出的业务数据光信号的波形示意图；
图5是本发明实施例提供的监控数据的波形示意图；
图6是本发明实施例提供的监控电流产生单元的输入端VI接收到的电压波形示意图；
图7为本发明实施例提供的监控数据对应的调制电流iD(监控数据电流信号)输出信号示意图；
图8为本发明实施例提供的混叠监控数据和业务数据的光信号示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在实际应用场景下，一般是采用图1所示的驱动电路驱动直调激光器依据业务数据发射光信号。在图1中，驱动电路包括业务数据驱动单元和直调激光器，高速业务数据对应的电压信号从业务数据驱动单元的DATIN+和DATIN-电接口输入，转换成携带高速数据信息的调制电流信号im，再叠加上直流偏置电流Ib后从业务数据驱动单元的OUT+和OUT-电接口输出，驱动直调激光器发出平均光功率稳定的高速业务光信号，光信号的波形如图4所示。由于该直调激光器驱动电路不具有低速监控数据的输入接口和处理发送功能，当直调光发射机与远端的光通信系统仅通过单波长光纤连接时，两者间不存在额外的直连电缆或光纤等物理通道，因此直调光发射机的监控数据无法直接被远端的光通信系统访问，且由于不具备发送低速监控数据的信号处理功能和输入接口，现有直调激光器的驱动电路在发送高速业务数据光信号的同时无法被远端监控。
实施例1：
为解决前述问题，本实施例对驱动电路进行改进，参阅图2，本实施例的直调激光器的驱动电路包括：业务数据驱动单元1、电压设置单元2、监控数据调制单元3和监控电流产生单元4，所述电压设置单元2和所述监控数据调制单元3的输出端连接于所述监控电流产生单元4的同一输入端(VI)，所述业务数据驱动单元1的输出端(OUT+)与所述监控电流产生单元4的电流吸收接口连接，所述业务数据驱动单元1的输出端(OUT-和OUT+)还适用于连接一直调激光器5。
在实际使用中，所述业务数据驱动单元1的输入端(DATIN-和DATIN+)用于接收业务数据电信号，并将所述业务数据电信号转换为业务数据电流信号(图3中的im)后，发送至所述直调激光器5；所述电压设置单元2用于调节所述监控电流产生单元4的输入电压VI的最大值；所述监控数据调制单元3的输入端(MONDAT)用于接收监控数据，并将所述监控数据调制为逻辑信号，所述逻辑信号与所述电压设置单元2所输出的电压信号共同构成控制信号；所述监控电流产生单元4用于将所述控制信号转换为监控数据电流信号(对应图3中的iD)，所述监控数据电流信号流经所述直调激光器5后从所述电流吸收接口(SINK)流入所述监控电流产生单元4，驱动所述直调激光器5发光，以使所述直调激光器5输出混叠有监控数据和业务数据的光信号，进而实现远端监控。
其中，监控数据指的是在直调光发射机运行中，对直调光发射机进行监控时所产生并不断更新的低速监控数据，包括识别编码、当前工作状态和数字诊断监控参数等。业务数据指的是通过直调光发射机所发送的承载通信业务的有效数据。
其中，所述业务数据的信号速率大于100Mb/s，所述监控数据的信号速率不高于500kb/s，即，业务数据信号速率为高速，监控数据信号速率为低速。
其中，业务数据电流信号是基于高速业务数据转换而来，携带有高速业务数据对应的信息，监控数据电流信号是基于低速监控数据转换而来，携带有低速监控数据对应的信息。
在本发明中，监控数据调制单元3用于接收监控数据，并对监控数据进行调制，监控电流产生单元4通过电流吸收接口将其产生且与监控数据相对应的电流信号混叠在流过直调激光器5的电流信号上，从而在直调激光器5发出的高速业务数据光波的平均光功率信号上混叠有低速监控数据信号，远端光接收机通过提取接收光信号中的低频信号，即可得到与平均光功率信号强度变化对应的低速监控数据，且不影响高速业务数据传输，从而实现所述直调激光器的驱动电路具有远端监控功能的效果。
所述驱动电路还包括隔离电感L1，所述隔离电感L1的一端与所述业务数据驱动单元1其中的一个输出端(OUT+)连接，所述隔离电感L1的另一端与所述监控电流产生单元4的电流吸收接口连接；所述隔离电感L1用于隔离所述业务数据电信号，以避免产生泄露。其中，隔离电感L1为高频隔离电感。
在可选的实施例中，所述隔离电感L1的两端分别与所述业务数据驱动单元1的输出接口OUT+和所述监控电流产生单元4的电流吸收接口SINK连接，所述隔离电感L1既可以使所述监控电流产生单元4产生的低速监控数据对应的调制电流iD流过，也可以隔离所述业务数据驱动单元1产生的高速业务数据信号，所述隔离电感L1流过的低速电流信号imon等于所述监控电流产生单元4产生的低速监控数据对应的调制电流iD。
参阅图3，所述电压设置单元2包括电压源VDAC、电阻R2和电阻R3；所述电压源VDAC的正极与所述电阻R2的第一端连接，所述电阻R2的第二端与所述电阻R3的第一端连接，所述电阻R3的第二端与所述电压源VDAC的负极均接地；所述电阻R3的第一端与所述监控电流产生单元4的一输入端(VI)连接。即，所述电阻R3第一端与电压设置单元2的输出端VD连接，电压设置单元2的输出端VD与监控电流产生单元4的输入端VI连接。
结合图3，所述电压设置单元2的右侧设置有电接口VD，所述电接口VD与所述监控电流产生单元4的左侧输入接口VI连接。所述电阻R2和所述电阻R3构成电压分配网络，所述电压源VDAC设定电压分配网络的输入直流电压最大值(VDAC)。
在所述电压设置单元2独立工作时，所述电接口VD基于电压分配网络输出的直流电压为VDAC*R3/(R2+R3)，通过改变所述电压源VDAC的电压值VDAC、所述电阻R2的阻值、所述电阻R3的阻值，均可改变所述电接口VD的输出电压。
其中，所述监控数据调制单元3包括反向缓冲器U1和MOS管Q1；所述反向缓冲器U1的输入端与所述监控数据调制单元3的输入端(MONDAT)连接，所述反向缓冲器U1的输出端与所述MOS管Q1的栅极连接，所述MOS管Q1的漏极(所述MOS管Q1的漏极与监控数据调制单元3的输出端OC连接)与所述监控电流产生单元4的一输入端(VI)连接，所述MOS管Q1的源极接地。其中，所述MOS管Q1可以为N沟道MOS管。
结合图3，所述监控数据调制单元3的左侧设置有监控数据输入接口MONDAT，右侧设置有输出接口OC，低速监控数据对应的电信号经所述输入接口MONDAT被送入所述监控数据调制单元3调制，得到低速调制信号，该低速调制信号从所述输出接口OC输出，所述输出接口OC与所述监控电流产生单元4的左侧输入接口VI连接。
所述反向缓冲器U1用于对输入的低速监控数据电信号逻辑整形，所述MOS管Q1的G极(栅极)接收整形后的低速监控二进制信号，控制D极(漏极)和S极(源极)之间导通或断开，当低速监控数据信号MONDAT为高(High)时，所述MOS管Q1的D极和S极之间断开，使所述输出接口OC与信号地断开，此时，输出接口OC输出高电平；当低速监控数据信号MONDAT为低(Low)时，所述MOS管Q1的D极和S极之间导通，使所述输出接口OC与信号地短接，此时，输出接口OC输出低电平，即，所述监控数据调制单元3的输出接口OC输出高低电平形式的逻辑信号。
在实际应用场景下，直调光发射机内部会产生低速监控数据，并不断对低速监控数据进行更新，其中，监控数据包括识别编码、当前工作状态或数字诊断监控参数等，监控数据MONDAT的波形如图5所示，由包含高(High)电平和低(Low)电平的时间序列组成。结合图3，所述监控数据调制单元3的左侧设置有监控数据输入接口MONDAT，该输入接口用于接收直调光发射机的监控数据。
在本实施例中，由于所述电压设置单元2的电接口VD和所述监控数据调制单元3的输出接口OC，都与所述监控电流产生单元4的左侧输入接口VI连接，使所述监控电流产生单元4的输入信号VI受所述监控数据调制单元3的低速监控数据信号MONDAT控制，低速控制电压输入信号VI的波形如图6所示。当低速监控数据信号MONDAT为高(High)时，所述输入接口VI接收到的信号电压为VDAC*R3/(R2+R3)，当低速监控数据信号MONDAT为低(Low)时，所述输入接口VI接收到的信号电压为0。
其中，所述监控电流产生单元4包括运算放大器U2、MOS管Q2和电阻R1；所述运算放大器U2的输出端与所述MOS管Q2的栅极连接，所述MOS管Q2的漏极被配置为所述电流吸收接口SINK，所述MOS管Q2的源极与所述电阻R1的第一端连接，所述电阻R1的第二端接地；所述运算放大器U2的其中一个输入端(同相输入)同时与所述电压设置单元2和所述监控数据调制单元3连接，所述运算放大器U2的另一个输入端(反相输入)与所述电阻R1的第一端连接。其中，所述MOS管Q2可以为N沟道的MOS管。
结合图3，所述运算放大器U2构成电压跟随器，所述运算放大器U2的OUT电极输出电压，控制所述MOS管Q2的D极至S极间沟道导通，使所述电流吸收接口SINK流入的电流iD先流过所述MOS管Q2的D极和S极，再流过所述电阻R1和信号地，因此，低速监控数据对应的调制电流iD等于所述输入接口VI的电压值除以所述电阻R1的阻值，其中，低速监控数据对应的调制电流iD的波形如图7所示。
进一步地，所述业务数据驱动单元1包括三极管QA、三极管QB和电流源Imod；所述三极管QA的基极与所述业务数据驱动单元1的第一输入端(DATIN-)连接，所述三极管QA的集电极与所述业务数据驱动单元1的第一输出端(OUT-)连接，所述三极管QA的发射极与所述电流源Imod的第一端连接，所述电流源Imod的第二端接地；所述三极管QB的基极与所述业务数据驱动单元1的第二输入端(DATIN+)连接，所述三极管QB的集电极与所述业务数据驱动单元1的第二输出端(OUT+)连接，所述三极管QB的发射极与所述电流源Imod的第一端连接。
另外，所述业务数据驱动单元1还包括电压源Va、电感LA和电阻RA；所述电压源Va的正极与所述电感LA的第一端连接，所述电压源Va的负极接地，所述电感LA的第二端与所述三极管QA的集电极连接，所述电阻RA的第一端与所述电压源Va的正极连接，所述电阻RA的第二端与所述三极管QA的集电极连接。
所述业务数据驱动单元1还包括电压源Vb、电感LB和电阻RB；所述电压源Vb的正极与所述电感LB的第一端连接，所述电压源Vb的负极接地，所述电感LB的第二端与所述三极管QB的集电极连接，所述电阻RB的第一端与所述电压源Vb的正极连接，所述电阻RB的第二端与所述三极管QB的集电极连接。
结合图3，所述业务数据驱动单元1设置有高速数据输入接口DATIN+(对应前述描述的第二输入端)和DATIN-(对应前述描述的第一输入端)、驱动电流输出接口OUT+(对应前述描述的第二输出端)和OUT-(对应前述描述的第一输出端)，高速业务数据电信号经输入接口DATIN+和DATIN-被送入业务数据驱动单元1处理，所述业务数据驱动单元1的输出接口OUT-和OUT+分别与所述直调激光器5的A电极和K电极连接。
在本实施例中，所述三极管QA和所述三极管QB组成高速开关对管，所述电流源Imod用于设置高速业务数据调制电流信号的幅度，所述电阻RA作为所述三极管QA的c极(集电极)的近端交流负载电阻，所述电阻RB作为所述三极管QB的c极(集电极)的近端交流负载电阻，流经所述直调激光器5的高速业务数据的调制电流对应为im，所述电感LA和所述电感LB用于给所述直调激光器5提供直流偏置电流通路，流经所述直调激光器5的直流偏置电流对应为Ib，所述电压源Va的直流电压Va高于所述电压源Vb的直流电压Vb，通过分别设置所述电压源Va和所述电压源Vb的电压值，对所述直调激光器5的A电极、K电极提供正向电压偏置，并对所述三极管QA的c极、所述三极管QB的c极提供正向电压偏置。
高速数据信号(业务数据)从所述业务数据驱动单元1的左侧接口DATIN+和DATIN-差分输入，控制所述三极管QA和所述三极管QB各自的c和e(发射极)电极之间高速交替导通或截止，进而控制一对三极管各自c电极上有高速电流流入或被断开，所述三极管QB的c电极接在驱动电流输出接口OUT+处，与所述直调激光器5的K电极连接，用于给流经所述直调激光器5的业务数据调制电流im提供高速开关通路，从而驱动所述直调激光器5。
所述直调激光器5的A电极和K电极分别与所述业务数据驱动单元1的输出接口OUT-和OUT+连接，所述直调激光器5的K电极还与所述隔离电感L1的左端连接；所述直调激光器5在流过其A电极和K电极的总电流idml的驱动下发出光信号，在所述业务数据驱动单元1的输出接口OUT+处的电流为idml＝Ib+im+imon，其中，Ib为激光器的直流偏置电流，im为高速业务数据调制电流，imon等于低速监控数据对应的调制电流iD，因此，流过所述直调激光器5的总电流idml中同时包含高速业务数据信号和低速监控数据信号，使所述直调激光器5发出的高速业务数据光波的平均光功率信号上混叠有低速监控数据信号，其中，混叠低速监控数据和高速业务数据的光信号波形如图8所示。当低速监控数据信号为低(Low)电平时，发光信号的平均光功率不变，当低速监控数据信号为高(High)电平时，发光信号的平均光功率受控增加，远端光接收机通过对接收光进行低频信号提取，即可得到与平均光功率信号强度变化对应的低速监控数据，实现所述直调激光器5驱动电路具有远端监控功能的效果。
实施例2：
在实际应用场景下，实施例1的驱动电路可以用于制作直调光发射机，使得直调光发射机具有远端监控功能，在本实施例中，结合前述实施例1，提供了一种直调光发射机，所述直调光发射机包括直调激光器5和实施例1所述的驱动电路，所述直调激光器5与所述业务数据驱动单元1的输出端连接，所述直调激光器5输出混叠有监控数据和业务数据的光信号，远端接收机在接收到信号后，通过提取接收光信号中的低频信号，即可得到与平均光功率信号强度变化对应的低速监控数据，且不影响高速业务数据传输，从而实现直调光发射机具有远端监控功能的效果。
在实际应用场景下，所述直调光发射机还包括微处理器，其中，微处理器用于实时监测直调发射机的内部工作状态，以生成监控数据，并将监控数据发送至监控数据调制单元。
关于直调激光器的驱动电路的具体结构以及实现原理详见实施例1，在此，不再赘述。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直调激光器的驱动电路，其特征在于，所述直调激光器的驱动电路包括：业务数据驱动单元(1)、电压设置单元(2)、监控数据调制单元(3)和监控电流产生单元(4)，所述电压设置单元(2)和所述监控数据调制单元(3)的输出端连接于所述监控电流产生单元(4)的同一输入端，所述业务数据驱动单元(1)的输出端与所述监控电流产生单元(4)的电流吸收接口连接，所述业务数据驱动单元(1)的输出端还适用于连接一直调激光器(5)；
所述业务数据驱动单元(1)的输入端用于接收业务数据电信号，并将所述业务数据电信号转换为业务数据电流信号后，发送至所述直调激光器(5)；
所述电压设置单元(2)用于调节所述监控电流产生单元(4)输入电压的最大值；
所述监控数据调制单元(3)的输入端用于接收监控数据，并将所述监控数据调制为逻辑信号，其中，所述逻辑信号与所述电压设置单元(2)所输出的电压信号共同构成控制信号；
所述监控电流产生单元(4)用于将所述控制信号转换为监控数据电流信号，所述监控数据电流信号流经所述直调激光器(5)后从所述电流吸收接口流入，驱动所述直调激光器(5)发光，以使所述直调激光器(5)输出混叠有监控数据和业务数据的光信号，进而实现远端监控。
2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括隔离电感L1，所述隔离电感L1的一端与所述业务数据驱动单元(1)的输出端连接，所述隔离电感L1的另一端与所述监控电流产生单元(4)的电流吸收接口连接；
所述隔离电感L1用于隔离所述业务数据电信号，以避免产生泄露。
3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述监控数据调制单元(3)包括反向缓冲器U1和MOS管Q1；
所述反向缓冲器U1的输入端与所述监控数据调制单元(3)的输入端连接，所述反向缓冲器U1的输出端与所述MOS管Q1的栅极连接，所述MOS管Q1的漏极与所述监控电流产生单元(4)的一输入端连接，所述MOS管Q1的源极接地。
4.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述监控电流产生单元(4)包括运算放大器U2、MOS管Q2和电阻R1；
所述运算放大器U2的输出端与所述MOS管Q2的栅极连接，所述MOS管Q2的漏极被配置为所述电流吸收接口，所述MOS管Q2的源极与所述电阻R1的第一端连接，所述电阻R1的第二端接地；
所述运算放大器U2的其中一个输入端同时与所述电压设置单元(2)和所述监控数据调制单元(3)的输出端连接，所述运算放大器U2的另一个输入端与所述电阻R1的第一端连接。
5.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电压设置单元(2)包括电压源VDAC、电阻R2和电阻R3；
所述电压源VDAC的正极与所述电阻R2的第一端连接，所述电阻R2的第二端与所述电阻R3的第一端连接，所述电阻R3的第二端与所述电压源VDAC的负极均接地；
所述电阻R3的第一端与所述监控电流产生单元(4)的一输入端连接。
6.根据权利要求1～5任一项所述的驱动电路，其特征在于，所述业务数据驱动单元(1)包括三极管QA、三极管QB和电流源Imod；
所述三极管QA的基极与所述业务数据驱动单元(1)的第一输入端连接，所述三极管QA的集电极与所述业务数据驱动单元(1)的第一输出端连接，所述三极管QA的发射极与所述电流源Imod的第一端连接，所述电流源Imod的第二端接地；
所述三极管QB的基极与所述业务数据驱动单元(1)的第二输入端连接，所述三极管QB的集电极与所述业务数据驱动单元(1)的第二输出端连接，所述三极管QB的发射极与所述电流源Imod的第一端连接。
7.根据权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述业务数据驱动单元(1)还包括电压源Va、电感LA和电阻RA；
所述电压源Va的正极与所述电感LA的第一端连接，所述电压源Va的负极接地，所述电感LA的第二端与所述三极管QA的集电极连接，所述电阻RA的第一端与所述电压源Va的正极连接，所述电阻RA的第二端与所述三极管QA的集电极连接。
8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，所述业务数据驱动单元(1)还包括电压源Vb、电感LB和电阻RB；
所述电压源Vb的正极与所述电感LB的第一端连接，所述电压源Vb的负极接地，所述电感LB的第二端与所述三极管QB的集电极连接，所述电阻RB的第一端与所述电压源Vb的正极连接，所述电阻RB的第二端与所述三极管QB的集电极连接。
9.根据权利要求1～5任一项所述的驱动电路，其特征在于，所述业务数据的信号速率大于100Mb/s，所述监控数据的信号速率不高于500kb/s。
10.一种直调光发射机，其特征在于，所述直调光发射机包括直调激光器(5)和如权利要求1～9任一项所述的驱动电路，所述直调激光器(5)与所述业务数据驱动单元(1)的输出端连接，所述直调激光器(5)输出混叠有监控数据和业务数据的光信号。
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