CN205883251U - 光纤偏振模色散补偿装置控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光纤偏振模色散补偿装置控制系统，所述控制系统包括：输入装置、单片机、显示装置、D/A芯片、光纤偏振控制器以及电源模块。其中，所述单片机分别与输入装置、显示装置以及D/A芯片连接；所述光纤偏振控制器与D/A芯片连接；所述单片机采用AT89C51单片机；所述电源模块通过D/A芯片分别与输入装置、单片机、显示装置、光纤偏振控制器连接。本实用新型的光纤偏振模色散补偿装置控制系统，性能高、价格低、技术成熟、分辨率高、线性度好、输出稳定。

Description

光纤偏振模色散补偿装置控制系统

技术领域

本实用新型涉及高速光纤通信技术领域，具体涉及一种光纤偏振模色散补偿装置控制系统。

背景技术

当前，随着光纤制造水平的提高，光纤的偏振模色散系数逐步降低，现有技术的光纤偏振模色散补偿装置控制系统的缺点逐渐显露出来，尤其是现有技术中应用的控制系统的数值范围较大、分辨率低；控制系统输出的差分群延时(DGD)值与实际统计分布差别较大；产品稳定性差，每次出现问题，都需要很长时间的修复和调试，从而增加了开发周期。

由此可见，现有技术的光纤偏振模色散补偿装置控制系统存在着明显的不足和缺陷，亟待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光纤偏振模色散补偿装置控制系统，用以解决现有技术中控制系统的数值范围较大、分辨率低、产品不稳定、成本高的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供一种光纤偏振模色散补偿装置控制系统，所述光纤偏振模色散补偿装置控制系统包括：输入装置、单片机、显示装置、D/A芯片、光纤偏振控制器以及电源模块。其中，所述单片机分别与输入装置、显示装置以及D/A芯片连接；所述光纤偏振控制器与D/A芯片连接；所述单片机采用AT89C51单片机；所述电源模块通过D/A芯片分别与输入装置、单片机、显示装置、光纤偏振控制器连接。

所述光纤偏振控制器采用基于旋转挤压光纤的动态光纤偏振控制器。

所述键盘采用六个按键。

所述显示装置采用八段数码管。

所述电源模块采用LM317稳压块。

本实用新型光纤偏振模色散补偿装置控制系统具有如下优点：

本实用新型的光纤偏振模色散补偿装置控制系统，性能高、价格低、技术成熟、分辨率高、线性度好、输出稳定。

附图说明

图1为本实用新型的光纤偏振模色散补偿装置控制系统组成示意图。

图2为本实用新型的AT89C51单片机的内部结构框图。

图3为本实用新型的电源模块的电路原理图。

图4为本实用新型的键盘电路原理图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型光纤偏振模色散补偿装置控制系统，该控制系统包括：输入装置、单片机、显示装置、D/A芯片、光纤偏振控制器以及电源模块。其中，单片机分别与输入装置、显示装置以及D/A芯片连接；光纤偏振控制器与D/A芯片连接；单片机采用AT89C51单片机；电源模块通过D/A芯片分别与输入装置、单片机、显示装置、光纤偏振控制器连接。本实用新型的光纤偏振模色散补偿装置控制系统设计合理、分辨率高、产品稳定性好。

如图2所示，本实用新型的AT89C51单片机的内部结构框图，本实用新型采用的AT89C51单片机芯片具有强大的指令系统、高速输出能力、性能稳定等特性，且价格较低。AT89C51单片机完全能够满足上述要求，并包含带有4K字节Flash存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。AT89C51单片机具有以下标准功能，4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个输入/输出(I/O)口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，一个片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，允许RAM定时/计数器、串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。另外，AT89C51技术成熟，性能高、适用性强。

本实用新型光纤偏振控制器系统要求输出信号的精度较高，因而D/A芯片的位数也将随之增加。通常D/A芯片的位数为8位、10位、12位，12位D/A芯片占用的接口线数量最多。本实用新型采用的光纤偏振控制器的驱动电压是四路，4路8位D/A芯片完全可使光纤偏振控制器达到精确控制，且8位D/A芯片电路结构简单，元器件数量较少，体积小并且造价低，非常适合本实用新型的光纤偏振控制器系统要求。

具体的，本实用新型的MX7226D/A芯片包含有4路8位电压输出的数模转换器(D/A)，数字信号输入都与TTL和5V CMOS电平兼容，完全可用AT89C51输出锁存电压驱动，每路数模转换器都具有输出缓冲放大器和逻辑接口，不用外部调节即可实现该器件的全部功能。MX7226的4个数模转换器各配有一个数据存储器，由8位输入端口输入的数据通过控制逻辑分时传送到这些数据存储器中。MX7226芯片与AT89C51单片机的连接电路结构简单，本实用新型采用AT89C51单片机的4路高速输入/输出端口同时控制4路精密D/A输出，电路应用效果很好，很好的满足本实用新型的光纤偏振控制器的精密控制要求。本实用新型通过将一个完整波形的数据代码存储在存储单元中，由单片机从存储单元中取出并加载到MX7226的一个输出通道，利用示波器采集图形进行测试，本实用新型的MX7226D/A芯片具有分辨率高、线性度好、输出稳定等优点。

如图3所示，本实用新型的电源模块的电路原理图，电源模块电路采用LM317稳压块，LM317作为输出电压可变的集成三端稳压模块，可用于制作输出电压可变的稳压电源模块。输入为利用变压器将220V交流电变为15-18V的交流电，C_l为滤波电容，可尽可能地减小纹波，C_l滤波电容的应取值大些；C₂为输入电容，主要用于改善纹波特性，一般可取值0.2μF；电容C₄为输出电容，用于改善负载的瞬态响应，一般可取值0.2μF；C₃的取值范围在150-460μF之间。

如图4所示，本实用新型的输入装置采用键盘，该键盘设计了六个按键，同时显示装置采用八段数码管。通过六个按键可灵活控制系统软件的各种操作，通过显示装置的配合，可很好的标示控制系统的工作状态，设定控制系统的运行参数。输入装置和现实装置，结构简单，使用方便。

本实用新型的光纤偏振控制器采用基于旋转挤压光纤的动态光纤偏振控制器，该器件具有4路控制电压，输入信号范围为0-10V，可适用于1260nm-1650nm波长范围，自身的差分群延时(DGD)小于0.05ps，反应时延为30μs。

本实用新型通过系统硬件芯片的选型、硬件设施结构的搭建，与其他光纤偏振模色散补偿装置相比，该控制系统利用单片机控制，无需改变其他物理结构，就可以实现可变的差分群延时(DGD)输出。本实用新型根据硬件的实现功能，通过菜单选择，可分别进入动态光纤偏振模色散补偿、固定均值差分群延时(DGD)产生、光纤偏振态控制、光纤偏振扰动功能等四种工作模式。本实用新型的光纤偏振模色散补偿装置控制系统性能高、价格低、技术成熟、分辨率高、线性度好、输出稳定。

虽然上文中已经使用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型的基础上，做出一些修改或改进，对于本领域的技术人员是比较容易实现的。因此，在不偏离本实用新型原理的基础上所做的修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.光纤偏振模色散补偿装置控制系统，其特征在于，所述光纤偏振模色散补偿装置控制系统包括：输入装置、单片机、显示装置、D/A芯片、光纤偏振控制器以及电源模块，其中，所述单片机分别与输入装置、显示装置以及D/A芯片连接；所述光纤偏振控制器与D/A芯片连接；所述单片机采用AT89C51单片机；所述电源模块通过D/A芯片分别与输入装置、单片机、显示装置、光纤偏振控制器连接。

2.根据权利要求1所述的光纤偏振模色散补偿装置控制系统，其特征在于，所述光纤偏振控制器采用基于旋转挤压光纤的动态光纤偏振控制器。

3.根据权利要求1所述的光纤偏振模色散补偿装置控制系统，其特征在于，所述输入装置采用键盘，所述键盘采用六个按键。

4.根据权利要求1所述的光纤偏振模色散补偿装置控制系统，其特征在于，所述显示装置采用八段数码管。

5.根据权利要求1所述的光纤偏振模色散补偿装置控制系统，其特征在于，所述电源模块采用LM317稳压块。