CN110855370A - 一种基于stm32处理器的mz调制器阵列偏压控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,由多个调制器调制单元组成,调制器调制单元中的MZ调制器偏压控制子模块,实现单个MZ调制器的偏压控制,通过光电转换及信号放大模块将光信号转变为电信号,并将该电信号放大,由低通滤波模块进行滤波,去除杂散信号,并与信号产生模块产生的扰动信号进行积分处理,处理器模块采集经过处理后的信号,并加载不同的偏置电压,得到工作点对应的偏置电压,通过偏压加载模块将偏置电压与信号产生模块产生的低频扰动信号同时加载到MZ调制器。通过本申请中的技术方案,不考虑光源的输出功率稳定性条件下,可以自动调节MZ调制器阵列的工作点,从而完成对MZ调制器阵列的一致性控制。
Description
技术领域
本申请涉及光控相控阵系统的技术领域,具体而言,涉及一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统。
背景技术
目前,关于马赫曾德尔调制器(Mach-Zehnder Modulator,MZM)的偏压控制方案主要包括:检测调制器输出光功率的绝对值方法、基于相关自混频方法以及基于输出光功率PID控制法等,其中,
1、检测调制器输出光功率绝对值方法,容易受到光源本身功率不稳定的影响,误差较大。
2、基于相关自混频方法,该方法虽然克服了受光源功率不稳定的影响,但是它对调制信号的依赖性较强,需要调制信号服从指定的概率分布,如(0,1)概率分布,适用范围较窄。
3、基于输出光功率PID控制法,该方法通过检测进入MZ调制器的信号与经过调制后的信号,进行PID控制,实现工作点的稳定设置,该方法需要将输入信号进行分路处理,这对输入信号的功率有要求,不利于MZ调制器的实际应用。
另外,在光相控阵系统中,需要多个MZ调制器共同使用,形成MZ调制器阵列,并且MZ调制器输出的光信号功率有一致性的要求,这就需要对MZ调制器阵列进行偏压控制,尚未有成熟可靠的MZ调制器阵列偏压控制系统。
发明内容
本申请的目的在于:不考虑光源的输出功率稳定性条件下,可以自动调节MZ调制器阵列的工作点,从而完成对MZ调制器阵列的一致性控制。
本申请的技术方案是:提供了一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,偏压控制系统适用于光控相控阵系统,偏压控制系统包括多个MZ调制器调制单元和偏压控制处理器模块,MZ调制器调制单元包括MZ调制器、耦合器和MZ调制器偏压控制子模块,MZ调制器偏压控制子模块包括:光电转换及信号放大模块,模拟信号积分模块,信号产生模块,处理器模块,偏压加载模块;光电转换及信号放大模块设置于MZ调制器偏压控制子模块的输入端,连接于耦合器,光电转换及信号放大模块的输出端连接于模拟信号积分模块,光电转换及信号放大模块用于对耦合器输出的1%光信号进行光电转换,生成电信号,并将电信号进行放大处理;信号产生模块的第一输出端连接于模拟信号积分模块,信号产生模块的第二输出端连接于偏压加载模块,信号产生模块用于产生低频、低幅度的扰动信号,并将扰动信号发送至模拟信号积分模块和偏压加载模块;模拟信号积分模块的输出端连接于处理器模块,模拟信号积分模块用于计算扰动信号和放大后的电信号的乘积,并对乘积进行积分处理,记作误差信号,模拟信号积分模块还用于将误差信号发送至处理器模块;处理器模块的输出端连接于偏压加载模块,处理器模块用于根据误差信号和基准偏置电压,计算偏置电压,并将偏置电压发送至偏压加载模块;偏压加载模块设置于MZ调制器偏压控制子模块的输出端,偏压加载模块连接于MZ调制器,偏压加载模块用于将扰动信号和偏置电压发送至MZ调制器,其中,扰动信号和偏置电压用于调整MZ调制器的工作电压。
上述任一项技术方案中,进一步地,MZ调制器偏压控制子模块,还包括低通滤波模块,低通滤波模块设置于光电转换及信号放大模块和模拟信号积分模块之间,低通滤波模块用于对放大后的电信号进行滤波处理,低通滤波模块具体包括:滤波电阻,滤波电容和滤波运算放大器U51;滤波运算放大器U51的正极输入端串联有第一滤波电阻R51和第一滤波电容C51,正极输入端还通过第二滤波电阻R52连接于电路低电平,第一滤波电阻R51和第一滤波电容C51之间的连接点通过第二滤波电容C52连接于电路低电平,连接点还通过第三滤波电容R53连接于滤波运算放大器U51的输出端,其中,第一滤波电阻R51连接于光电转换及信号放大模块的输出端;滤波运算放大器U51的负极输入端通过第五滤波电阻R55连接于电路低电平;滤波运算放大器U51的输出端通过第四滤波电阻R54连接于第五滤波电阻R55和滤波运算放大器U51的负极输入端之间。
上述任一项技术方案中,进一步地,模拟信号积分模块,包括:积分运算放大器U71,积分电阻C71和积分电容;积分运算放大器U71的正极输入端通过第二积分电阻R72连接于电路低电平;积分运算放大器U71的负极输入端通过第一积分电阻R71连接于滤波运算放大器U51的输出端,积分运算放大器U71的负极输入端和积分运算放大器U71的输出端之间串联有积分电阻C71,积分运算放大器U71的输出端连接于处理器模块。
上述任一项技术方案中,进一步地,光电转换及信号放大模块,包括:转换运算放大器,转换电阻和转换电容;第一转换运算放大器U1的输出端通过第四转换电阻R4连接于第二转换运算放大器U2的负极输入端,第一转换运算放大器U1的正极输入端连接于耦合器,第一转换运算放大器U1的负极输入端分别通过第二转换电阻R2和第一转换电容C1连接于电路低电平;第二转换运算放大器U2的负极输入端还通过第五转换电阻R5和第三转换电容C3连接于第二转换运算放大器U2的输出端,第二转换运算放大器U2的正极输入端分别通过第一转换电阻R1和第二转换电容C2连接于电路低电平。
上述任一项技术方案中,进一步地,光电转换及信号放大模块,还包括:消振电容C18和第三转换电阻R3;消振电容C18并联于第三转换电阻R3的两端,并串联于第一转换运算放大器U1的正极输入端和第二转换运算放大器U2的输出端之间,消振电容C18用于减小噪声带宽。
上述任一项技术方案中,进一步地,偏压加载模块,包括:偏压运算放大器和偏压电阻;第一偏压运算放大器U61的输出端连接于第二偏压运算放大器U62的负极输入端,第一偏压运算放大器U61的正极输入端通过第二偏压电阻R62连接于处理器模块的输出端,第一偏压运算放大器U61的正极输入端还连接于电路低电平,第一偏压运算放大器U61的负极输入端通过第一偏压电阻R61连接于信号产生模块的第二输出端,第一偏压运算放大器U61的负极输入端还通过第五偏压电阻R65连接于第一偏压运算放大器U61的输出端;第二偏压运算放大器U62的负极输入端还通过第四偏压电阻R64连接于第二偏压运算放大器U62的输出端,第二偏压运算放大器U62的正极输入端连接于电路低电平。
上述任一项技术方案中,进一步地,偏压控制处理器模块,还包括:通讯模块;通讯模块通过CAN通信总线连接于MZ调制器偏压控制子模块,通讯模块用于采集MZ调制器的输出光信号功率。
本申请的有益效果是:
本申请利用STM32处理器作为阵列偏压控制系统的处理器,MZ调制器阵列偏压控制系统由多个MZ调制器偏压控制子模块和一个MZ调制器阵列偏压控制处理模块组成,MZ调制器阵列偏压控制处理模块通过CAN通信模块接收多个MZ调制器的输出的光信号功率,并通过设置基准偏置电压,将基准偏置电压信息发送至MZ调制器偏压控制子模块中,实现对多个MZ调制器偏压控制子模块的同一控制。
在本申请中,MZ调制器偏压控制子模块通过耦合器接收1%的MZ调制器输出的光信号,通过光电转换及信号放大模块和低通滤波模块得到一个模拟信号,该模拟信号与信号产生模块产生的低频低幅度信号进行相乘和积分处理,得到误差信号,STM32处理模块接收该误差信号,通过检测该误差信号的大小,判断此时工作点是否有偏移,STM32处理模块设置偏置电压,并且接收MZ调制器阵列偏压控制模块发送的偏电信息,动态的将偏压与信号产生模块产生的低频低幅度信号同时加载到MZ调制器端口。这样,基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统可以完成对MZ调制器阵列的偏压控制。
通过本申请中的技术方案,可以不需要将输入光信号耦合出信号的条件下,通过将MZ调制器的输出端耦合出1%的信号作为待测信号,不考虑光源的输出功率稳定性条件下,可以自动调节MZ调制器阵列的工作点,从而完成对MZ调制器阵列的一致性控制,结构简单,装置较小,便于实际应用。
附图说明
本申请的上述和/或附加方面的优点在结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本申请的一个实施例的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统的示意图;
图2是根据本申请的一个实施例的MZ调制器偏压控制子模块的示意图;
图3是根据本申请的一个实施例的偏压控制系统处理流程图;
图4是根据本申请的一个实施例的光电转换及信号放大模块的电路图;
图5是根据本申请的一个实施例的低通滤波模块的电路图;
图6是根据本申请的一个实施例的模拟信号积分模块的电路图;
图7是根据本申请的一个实施例的偏压加载模块的电路图;
图8是根据本申请的一个实施例的调制器初始化曲线;
图9是根据本申请的一个实施例的工作点光功率曲线。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
在下面的描述中,阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但是,本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
MZ调制器是光控相控阵系统中的一个重要组成模块,将射频信号经过调制器加载到光信号上进行传输和信号处理。实际应用中,往往需要多个MZ调制器共同使用,并且对MZ调制器阵列输出的光功率有一致性要求;另外,MZ调制器多采用铌酸锂材料,但是由于外界环境温度变化或者高频连续信号的影响,MZ调制器的工作点会发生漂移,从而影响到调制器的调制精度,也会影响到整个光控相控阵系统的工作稳定,本专利针对通过直接测量MZ调制器输出光功率从而监测MZ调制器的工作点等方法容易受到光源不稳定以及环境因素的影响,提出了一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统。
如图1和2所示,本实例提供了一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,偏压控制系统适用于光控相控阵系统,偏压控制系统包括多个MZ调制器调制单元和偏压控制处理器模块,MZ调制器调制单元包括MZ调制器、耦合器和MZ调制器偏压控制子模块,本实施例中的MZ调制器阵列可由16个MZ调制器调制单元组成。
具体的,如图3所示,偏压控制的过程主要包括:MZ调制器偏压控制子模块系统初始化,MZ调制器阵列偏压控制处理模块初始化,加载偏置电压,按照一定步进逐步增加偏置电压从而得到调制器的输出的光功率传输曲线,通过该传输曲线设置好初始工作点,并采集此时的误差信号W1,设置阈值(基准偏置电压)W2,当采集的误差信号W1<W2时,调整偏置电压使得采集的误差信号差值在阈值范围之内,从而达到锁定工作点的目的。当MZ调制器偏压控制子模块完成对各自MZ调制器工作点的锁定后,将光电转换模块的光功率发送至MZ调制器阵列偏压控制处理模块中,MZ调制器阵列偏压控制处理模块完成对16个MZ调制器输出光功率的获取后和偏置电压信息,设置基准输出光功率,并将基准光功率和偏置电压发送至16个MZ调制器偏压控制子模块中。
本实施例中,MZ调制器偏压控制子模块包括:光电转换及信号放大模块,模拟信号积分模块,信号产生模块,处理器模块,偏压加载模块;光电转换及信号放大模块设置于MZ调制器偏压控制子模块的输入端,连接于耦合器,光电转换及信号放大模块的输出端连接于模拟信号积分模块,光电转换及信号放大模块用于对耦合器输出的光信号进行光电转换,生成电信号,并将电信号进行放大处理;
进一步的,光电转换及信号放大模块,包括:转换运算放大器,转换电阻和转换电容;第一转换运算放大器U1的输出端通过第四转换电阻R4连接于第二转换运算放大器U2的负极输入端,第一转换运算放大器U1的正极输入端连接于耦合器,第一转换运算放大器U1的负极输入端分别通过第二转换电阻R2和第一转换电容C1连接于电路低电平;第二转换运算放大器U2的负极输入端还通过第五转换电阻R5和第三转换电容C3连接于第二转换运算放大器U2的输出端,第二转换运算放大器U2的正极输入端分别通过第一转换电阻R1和第二转换电容C2连接于电路低电平。
优选的,光电转换及信号放大模块,还包括:消振电容C18和第三转换电阻R3;消振电容C18并联于第三转换电阻R3的两端,并串联于第一转换运算放大器U1的正极输入端和第二转换运算放大器U2的输出端之间,消振电容C18用于减小噪声带宽。
具体的,如图4所示,MZ调制器偏压控制子模块的光电转换及信号放大模块主要是由两个运算放大器(U1、U2)组成的一个复合型放大器,其中,两个运算放大器的型号为OPA657。图中C18为消振电容,可以起到减小噪声带宽的作用,其值与输入信号的频率有关。R5、C19、R4和运算放大器组成内反馈电路,当输入为直流信号时,内反馈被C19阻断,此时放大电路的开环增益为两运算放大器开环增益的乘积。电路的幅频响应特性因放大器的开环极点和R4、C19组成的积分响应极点而两次下降,当频率继续增加时,由运算放大器的增益A2=R5/R4<<1,复合放大器总的开环增益A=A1*A2<<A1,从而复合放大器的频带变窄,噪声的增益也随之变小。
进一步的,MZ调制器偏压控制子模块,还包括低通滤波模块,低通滤波模块设置于光电转换及信号放大模块和模拟信号积分模块之间,低通滤波模块用于对放大后的电信号进行滤波处理,低通滤波模块具体包括:滤波电阻,滤波电容和滤波运算放大器U51;滤波运算放大器U51的正极输入端串联有第一滤波电阻R51和第一滤波电容C51,正极输入端还通过第二滤波电阻R52连接于电路低电平,第一滤波电阻R51和第一滤波电容C51之间的连接点通过第二滤波电容C52连接于电路低电平,连接点还通过第三滤波电容R53连接于滤波运算放大器U51的输出端,其中,第一滤波电阻R51连接于光电转换及信号放大模块的输出端;滤波运算放大器U51的负极输入端通过第五滤波电阻R55连接于电路低电平;滤波运算放大器U51的输出端通过第四滤波电阻R54连接于第五滤波电阻R55和滤波运算放大器U51的负极输入端之间。
具体的,如图5所示,低通滤波模块采用二级无限增益多路反馈型带通滤波电路,通过运算放大器LM358AD芯片(滤波运算放大器U51)搭建,其滤波的带宽为2—4KHz。本实施例中,在进行该模块的电路仿真时,可以选用参数为5Vrms,3kHz的电源作为输入。
信号产生模块的第一输出端连接于模拟信号积分模块,信号产生模块的第二输出端连接于偏压加载模块,信号产生模块用于产生低频、低幅度的扰动信号,并将扰动信号发送至模拟信号积分模块和偏压加载模块。本实施例中的信号产生模块采用常规信号产生模块即可,在仿真时,其输出参数为:1Vpk,3kHz。
模拟信号积分模块的输出端连接于处理器模块,模拟信号积分模块用于计算扰动信号和放大后的电信号的乘积,并对乘积进行积分处理,记作误差信号,模拟信号积分模块还用于将误差信号发送至处理器模块;
进一步的,如图6所示,模拟信号积分模块,包括:积分运算放大器U71,积分电阻C71和积分电容;积分运算放大器U71的正极输入端通过第二积分电阻R72连接于电路低电平;积分运算放大器U71的负极输入端通过第一积分电阻R71连接于滤波运算放大器U51的输出端,积分运算放大器U71的负极输入端和积分运算放大器U71的输出端之间串联有积分电阻C71,积分运算放大器U71的输出端连接于处理器模块,其中,积分运算放大器U71采用LM258AD运算放大器。
处理器模块的输出端连接于偏压加载模块,处理器模块用于根据误差信号和基准偏置电压,计算偏置电压,并将偏置电压发送至偏压加载模块。本实施例中的处理器模块选用STM32处理器。
偏压加载模块设置于MZ调制器偏压控制子模块的输出端,偏压加载模块连接于MZ调制器,偏压加载模块用于将扰动信号和偏置电压发送至MZ调制器,其中,扰动信号和偏置电压用于调整MZ调制器的工作电压。
进一步的,偏压加载模块,包括:偏压运算放大器和偏压电阻;第一偏压运算放大器U61的输出端连接于第二偏压运算放大器U62的负极输入端,第一偏压运算放大器U61的正极输入端通过第二偏压电阻R62连接于处理器模块的输出端,第一偏压运算放大器U61的正极输入端还连接于电路低电平,第一偏压运算放大器U61的负极输入端通过第一偏压电阻R61连接于信号产生模块的第二输出端,第一偏压运算放大器U61的负极输入端还通过第五偏压电阻R65连接于第一偏压运算放大器U61的输出端;第二偏压运算放大器U62的负极输入端还通过第四偏压电阻R64连接于第二偏压运算放大器U62的输出端,第二偏压运算放大器U62的正极输入端连接于电路低电平。本实施例中,在进行该模块的电路仿真时,可以选用参数为1Vpk、3kHz的电源作为扰动信号,选用3V的直流电源作为偏置电压。
具体的,如图7所示,偏压加载电路采用OPA2188芯片搭建,OPA2188包含两个运放(U61、U62,型号为AD8551AR),第一个运放(第一偏压运算放大器U61)实现的功能是将偏置电压与扰动信号相加,同时偏置电压放大3倍。由于第一运放将信号输入的是反向输入端,所以输出信号与输入信号反向,所以第二个运放(第二偏压运算放大器U62)实现的功能是将第一个运放输出的信号反向,使其与原信号同向。
进一步的,偏压控制处理器模块,还包括:通讯模块;通讯模块通过CAN通信总线连接于MZ调制器偏压控制子模块,通讯模块用于采集MZ调制器的输出光信号功率。
为了验证本专利提出的一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统工作的有效性,进行了如下的实验验证:
室温条件下采用oclaro公司的PowerBit SD-20型号的调制器,采用输出功率为0dBm,波长为1530nm的激光器作为本系统的光源,选用频率为8GHz,功率为0dBm的连续波作为MZ调制器的射频调制信号,为了验证MZ调制器偏压控制子系统工作的有效性,以其中某一路调制器为例,通过是否加载MZ调制器偏压控制子模块,测量工作点对应的光功率在一定时间内是否发生偏移,实验流程如下:
第一步:初始化MZ调制器偏压控制子模块,激光器输出功率为0dBm,对调制器设置从0V到6V,步进为0.1V的直流偏置电压,记录此时的预设置工作点(工作点)对应的输出光功率和直流偏置电压,从而得到调制器的初始传输曲线,如图8所示;
第二步:通过稳压源输出4.5V的固定直流电压加载于MZ调制器上,测试1个小时内,间隔5分钟,该MZ调制器输出的光功率;
第三步:加载MZ调制器偏压控制子模块,测试随时间变化而输出的光功率如图9所示。
由图9可知,若未加载MZ调制器偏压控制子模块,工作点对应的光功率发生了明显的变化,如曲线901所示,当加载MZ调制器偏压控制子模块后,工作点对应的光功率较为稳定,如曲线902所示。
以上结合附图详细说明了本申请的技术方案,本申请提出了一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,由多个调制器调制单元组成,调制器调制单元中的MZ调制器偏压控制子模块,实现单个MZ调制器的偏压控制,通过光电转换及信号放大模块将光信号转变为电信号,并将该电信号放大,由低通滤波模块进行滤波,去除杂散信号,并与信号产生模块产生的扰动信号进行积分处理,处理器模块采集经过处理后的信号,并加载不同的偏置电压,得到工作点对应的偏置电压,通过偏压加载模块将偏置电压与信号产生模块产生的低频扰动信号同时加载到MZ调制器。通过本申请中的技术方案,不考虑光源的输出功率稳定性条件下,可以自动调节MZ调制器阵列的工作点,从而完成对MZ调制器阵列的一致性控制。
本申请中的步骤可根据实际需求进行顺序调整、合并和删减。
本申请装置中的单元可根据实际需求进行合并、划分和删减。
尽管参考附图详地公开了本申请,但应理解的是,这些描述仅仅是示例性的,并非用来限制本申请的应用。本申请的保护范围由附加权利要求限定,并可包括在不脱离本申请保护范围和精神的情况下针对发明所作的各种变型、改型及等效方案。
Claims (7)
1.一种基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述偏压控制系统适用于光控相控阵系统,所述偏压控制系统包括多个MZ调制器调制单元和偏压控制处理器模块,所述MZ调制器调制单元包括MZ调制器、耦合器和MZ调制器偏压控制子模块,所述MZ调制器偏压控制子模块包括:光电转换及信号放大模块,模拟信号积分模块,信号产生模块,处理器模块,偏压加载模块;
所述光电转换及信号放大模块设置于所述MZ调制器偏压控制子模块的输入端,连接于所述耦合器,所述光电转换及信号放大模块的输出端连接于所述模拟信号积分模块,所述光电转换及信号放大模块用于对所述耦合器输出的光信号进行光电转换,生成电信号,并将所述电信号进行放大处理;
所述信号产生模块的第一输出端连接于所述模拟信号积分模块,所述信号产生模块的第二输出端连接于所述偏压加载模块,所述信号产生模块用于产生低频、低幅度的扰动信号,并将所述扰动信号发送至所述模拟信号积分模块和所述偏压加载模块;
所述模拟信号积分模块的输出端连接于所述处理器模块,所述模拟信号积分模块用于计算所述扰动信号和放大后的所述电信号的乘积,并对所述乘积进行积分处理,记作误差信号,所述模拟信号积分模块还用于将所述误差信号发送至所述处理器模块;
所述处理器模块的输出端连接于所述偏压加载模块,所述处理器模块用于根据所述误差信号和基准偏置电压,计算偏置电压,并将所述偏置电压发送至所述偏压加载模块;
所述偏压加载模块设置于所述MZ调制器偏压控制子模块的输出端,所述偏压加载模块连接于所述MZ调制器,所述偏压加载模块用于将所述扰动信号和所述偏置电压发送至所述MZ调制器,其中,所述扰动信号和所述偏置电压用于调整所述MZ调制器的工作电压。
2.如权利要求1所述的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述MZ调制器偏压控制子模块,还包括低通滤波模块,所述低通滤波模块设置于所述光电转换及信号放大模块和所述模拟信号积分模块之间,所述低通滤波模块用于对放大后的所述电信号进行滤波处理,所述低通滤波模块具体包括:滤波电阻,滤波电容和滤波运算放大器U51;
所述滤波运算放大器U51的正极输入端串联有第一滤波电阻R51和第一滤波电容C51,所述正极输入端还通过第二滤波电阻R52连接于电路低电平,所述第一滤波电阻R51和所述第一滤波电容C51之间的连接点通过第二滤波电容C52连接于所述电路低电平,所述连接点还通过第三滤波电容R53连接于所述滤波运算放大器U51的输出端,其中,第一滤波电阻R51连接于所述光电转换及信号放大模块的输出端;
所述滤波运算放大器U51的负极输入端通过第五滤波电阻R55连接于所述电路低电平;
所述滤波运算放大器U51的所述输出端通过第四滤波电阻R54连接于所述第五滤波电阻R55和所述滤波运算放大器U51的所述负极输入端之间。
3.如权利要求2所述的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述模拟信号积分模块,包括:积分运算放大器U71,积分电阻C71和积分电容;
所述积分运算放大器U71的正极输入端通过第二积分电阻R72连接于电路低电平;
所述积分运算放大器U71的负极输入端通过第一积分电阻R71连接于所述滤波运算放大器U51的所述输出端,所述积分运算放大器U71的所述负极输入端和所述积分运算放大器U71的输出端之间串联有所述积分电阻C71,所述积分运算放大器U71的所述输出端连接于所述处理器模块。
4.如权利要求1所述的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述光电转换及信号放大模块,包括:转换运算放大器,转换电阻和转换电容;
第一转换运算放大器U1的输出端通过第四转换电阻R4连接于第二转换运算放大器U2的负极输入端,所述第一转换运算放大器U1的正极输入端连接于所述耦合器,所述第一转换运算放大器U1的负极输入端分别通过第二转换电阻R2和第一转换电容C1连接于电路低电平;
所述第二转换运算放大器U2的负极输入端还通过第五转换电阻R5和第三转换电容C3连接于所述第二转换运算放大器U2的输出端,所述第二转换运算放大器U2的正极输入端分别通过第一转换电阻R1和第二转换电容C2连接于所述电路低电平。
5.如权利要求4所述的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述光电转换及信号放大模块,还包括:消振电容C18和第三转换电阻R3;
所述消振电容C18并联于所述第三转换电阻R3的两端,并串联于所述第一转换运算放大器U1的正极输入端和所述第二转换运算放大器U2的输出端之间,所述消振电容C18用于减小噪声带宽。
6.如权利要求1所述的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述偏压加载模块,包括:偏压运算放大器和偏压电阻;
第一偏压运算放大器U61的输出端连接于第二偏压运算放大器U62的负极输入端,所述第一偏压运算放大器U61的正极输入端通过第二偏压电阻R62连接于所述处理器模块的输出端,所述第一偏压运算放大器U61的正极输入端还连接于电路低电平,所述第一偏压运算放大器U61的负极输入端通过第一偏压电阻R61连接于所述信号产生模块的所述第二输出端,所述第一偏压运算放大器U61的负极输入端还通过第五偏压电阻R65连接于所述第一偏压运算放大器U61的输出端;
所述第二偏压运算放大器U62的负极输入端还通过第四偏压电阻R64连接于所述第二偏压运算放大器U62的输出端,所述第二偏压运算放大器U62的正极输入端连接于所述电路低电平。
7.如权利要求1所述的基于STM32处理器的MZ调制器阵列偏压控制系统,其特征在于,所述偏压控制处理器模块,还包括:通讯模块;
所述通讯模块通过CAN通信总线连接于所述MZ调制器偏压控制子模块,所述通讯模块用于采集所述MZ调制器的输出光信号功率。
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