CN212363614U - 一种基于ad8304的mems衰减器测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体涉及一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，包括有外部12V总电源，所述外部12V总电源的输出端分别连接LT3042线性稳压电压芯片的输入端、AMS117‑3.3V电源芯片的输入端、TPS562208电源芯片的输入端，所述LT3042线性稳压电压芯片的三个输出端分别连接在AD8304对数放大器的一个输入端、ADS1220模数转换芯片的一个输入端和REF3033基准电源芯片的输入端上，本技术方案的有益效果为：实现了光功率值的探测及MEMS衰减器的校准数据的测量，通过上位机可以反馈出相关参数。

Description

一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置

技术领域

本实用新型具体涉及一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置。

背景技术

MEMS(Micro Electro Mechanical System，微机电系统)技术被广泛应用于光纤通信系统中，MEMS技术与光学技术的结合，通常称作MOEMS技术。最为常用的MOEMS器件包括光衰减器VOA、光开关OS、可调光学滤波器TOF、动态增益均衡器DGE、波长选择开关WSS和矩阵光开关OXC。VOA在光纤通信系统中常用于光功率均衡，在各种技术方案中，MEMS VOA具有尺寸小、成本低和易于制造的优势。

本发明技术设计了一种MEMS衰减器衰减值测量系统，可以通过上位机反馈的数据绘制成衰减曲线，作为程序的校准数据，整个测量系统并同时兼具光功率测量功能，告别了传统手动测量MEMS衰减器的低效性，节约了测试人员的时间成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，以达兼具光功率测量功能，节约了测试人员的时间成本的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，包括有外部12V总电源，所述外部12V总电源的输出端分别连接LT3042线性稳压电压芯片的输入端、AMS117-3.3V电源芯片的输入端、TPS562208电源芯片的输入端，所述LT3042线性稳压电压芯片的三个输出端分别连接在AD8304对数放大器的一个输入端、ADS1220模数转换芯片的一个输入端和REF3033基准电源芯片的输入端上，所述REF3033基准电源芯片的输出端连接在ADS1220模数转换芯片的一个输入端上，所述AMS117-3.3V电源芯片的两个输出端分别连接在ADS1220模数转换芯片的另一个输入端和STM32F103微控制器的输入端上，所述TPS562208电源芯片的输出端连接在AD8066运算放大器的一个输入端上，且AD8066运算放大器的另一个输入端上连接有光衰减器，所述AD8066运算放大器的输出端连接在STM32F103微控制器的一个输入端上，且STM32F103微控制器的另一个输入端连接ADS1220模数转换芯片的一个输出端上，且ADS1220模数转换芯片的另一个输出端连接在AD8304对数放大器的一个输入端上，所述AD8304对数放大器的另一个输入端上连接有光敏二极管探头。

优选的，所述LT3042线性稳压电压芯片产生5V电源，AMS117-3.3V电源芯片产生3.3V电源，所述TPS562208电源芯片产生6.5V电源。

优选的，所述LT3042线性稳压电压芯片产生的5V电源用于AD8304对数放大器和ADS1220模数转换芯片提供驱动模拟电且作为REF3033基准电源芯片的输入电压。

优选的，所述AMS117-3.3V电源芯片产生的3.3V电源用于MCU和ADS1220模数转换芯片提供数字电。

优选的，所述TPS562208电源芯片产生的6.5V电源用于给AD8066运算放大器提供+6.5V的大电流。

优选的，所述STM32F103微控制器的第1引脚连接AMS117-3.3V电源芯片。

与现有技术相比，本技术方案的有益效果为：

实现了光功率值的探测及MEMS衰减器的校准数据的测量，通过上位机可以反馈出相关参数。

附图说明

图1为本实用新型的硬件结构示意图；

图2为本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图2，本实用新型提供一种技术方案：一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，包括有外部12V总电源，外部12V总电源的输出端分别连接LT3042线性稳压电压芯片的输入端、AMS117-3.3V电源芯片的输入端、TPS562208电源芯片的输入端，LT3042线性稳压电压芯片产生5V电源，AMS117-3.3V电源芯片产生3.3V电源，TPS562208电源芯片产生6.5V电源。LT3042线性稳压电压芯片产生的5V电源用于AD8304对数放大器和ADS1220模数转换芯片提供驱动模拟电且作为REF3033基准电源芯片的输入电压。AMS117-3.3V电源芯片产生的3.3V电源用于MCU和ADS1220模数转换芯片提供数字电。

TPS562208电源芯片产生的6.5V电源用于给AD8066运算放大器提供+6.5V的大电流。

LT3042线性稳压电压芯片的三个输出端分别连接在AD8304对数放大器的一个输入端、ADS1220模数转换芯片的一个输入端和REF3033基准电源芯片的输入端上，REF3033基准电源芯片的输出端连接在ADS1220模数转换芯片的一个输入端上，AMS117-3.3V电源芯片的两个输出端分别连接在ADS1220模数转换芯片的另一个输入端和STM32F103微控制器的输入端上，STM32F103微控制器的第1引脚连接AMS117-3.3V电源芯。TPS562208电源芯片的输出端连接在AD8066运算放大器的一个输入端上，且AD8066运算放大器的另一个输入端上连接有光衰减器，AD8066运算放大器的输出端连接在STM32F103微控制器的一个输入端上，且STM32F103微控制器的另一个输入端连接ADS1220模数转换芯片的一个输出端上，且ADS1220模数转换芯片的另一个输出端连接在AD8304对数放大器的一个输入端上，AD8304对数放大器的另一个输入端上连接有光敏二极管探头。

本实用新型专利主要由STM32F103微控制器、ADS1220模数转换芯片、AD8304对数放大器、AD8066运算放大器、光敏二极管探头及光衰减器组成。整个硬件系统分为模拟部分、数字部分和电源部分，电源的总供电由外部12V稳压电源提供，经过LT3042线性稳压电压芯片、AMS117-3.3V电源芯片和TPS562208电源芯片分别产生5V、3.3V、6.5V电源，5V主要是给AD8304对数放大器和ADS1220模数转换芯片提供驱动模拟电并且作为REF3033基准电源芯片的输入电压。3.3V主要是为MCU何ADS1220模数转换芯片提供数字电，TPS562208是为AD8066运算放大器提供+6.5V的大电流。

STM32F103主控芯片，本实用新型系统以STM32F030F4P6为主控芯片。主要完成的功能是：接收并解析上位机所发送的指令并给予反馈；通过SPI接口控制外部ADC采样芯片；通过内部DAC采集由AD8066运算放大器探测到的数字信号；完成ADC、DAC、光功率等关联参数的计算和换算。

AD8066运算放大器，AD8066具有5V至24V的宽电源电压范围，是电压反馈型放大器。采样此放大器可将原本0～3.3V的电压信号放大到0～5.6V，从而实现大范围的ADC探测。

AD8304对数放大器，AD8304对数放大器的作用就是光敏二极管探头所探测到的微弱电流信号转化成电压号，以便后续的ADC采样。

ADS1220ADC采样芯片，ADS1220是一款24位的ADC采样芯片，主要用来采样AD8304对数放大器转换来的电压信号，再将所采样到的信号传输给单片机，通过单片机完成相关的数据转换，从而完成数据解析。

光敏二极管探头，光敏二极管探头主要用来探测外部光功率强度，将探测到的光功率转换为较小的电流信号，较小的电流信号再通过AD8304对数放大器转化为电压信号，给后级完成电压采样。

MEMS光衰减器，MEMS衰减器可用来衰减其外部的光源强度使光功率可调以及用作校准数据的测试。

本技术方案实现了，实现了光功率可调；实现了上位机光功率测试值反馈；测得的MEMS衰减器的值可做标准数据等功能。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，包括有外部12V总电源，其特征在于，所述外部12V总电源的输出端分别连接LT3042线性稳压电压芯片的输入端、AMS117-3.3V电源芯片的输入端、TPS562208电源芯片的输入端，所述LT3042线性稳压电压芯片的三个输出端分别连接在AD8304对数放大器的一个输入端、ADS1220模数转换芯片的一个输入端和REF3033基准电源芯片的输入端上，所述REF3033基准电源芯片的输出端连接在ADS1220模数转换芯片的一个输入端上，所述AMS117-3.3V电源芯片的两个输出端分别连接在ADS1220模数转换芯片的另一个输入端和STM32F103微控制器的输入端上，所述TPS562208电源芯片的输出端连接在AD8066运算放大器的一个输入端上，且AD8066运算放大器的另一个输入端上连接有光衰减器，所述AD8066运算放大器的输出端连接在STM32F103微控制器的一个输入端上，且STM32F103微控制器的另一个输入端连接ADS1220模数转换芯片的一个输出端上，且ADS1220模数转换芯片的另一个输出端连接在AD8304对数放大器的一个输入端上，所述AD8304对数放大器的另一个输入端上连接有光敏二极管探头。

2.如权利要求1所述的基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，其特征在于：所述LT3042线性稳压电压芯片产生5V电源，AMS117-3.3V电源芯片产生3.3V电源，所述TPS562208电源芯片产生6.5V电源。

3.如权利要求2所述的基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，其特征在于：所述LT3042线性稳压电压芯片产生的5V电源用于AD8304对数放大器和ADS1220模数转换芯片提供驱动模拟电且作为REF3033基准电源芯片的输入电压。

4.如权利要求2所述的基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，其特征在于：所述AMS117-3.3V电源芯片产生的3.3V电源用于MCU和ADS1220模数转换芯片提供数字电。

5.如权利要求2所述的基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，其特征在于：所述TPS562208电源芯片产生的6.5V电源用于给AD8066运算放大器提供+6.5V的大电流。

6.如权利要求1所述的基于AD8304的MEMS衰减器测量装置，其特征在于：所述STM32F103微控制器的第1引脚连接AMS117-3.3V电源芯。

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