CN213586078U - 一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，包括：双波长光发射机，双波长光接收机；所述双波长光发射机包括：MCU控制电路，与所述MCU控制电路电连接的两个光发射模块、AC/DC转换电路，用于接收两个光发射模块发射的光纤信号并将光纤信号进行混合以单光纤信号方式输出的双波长WDM；所述双波长光接收机包括：光接收模块，与所述光接收模块输出端连接的射频切换模块，与所述射频切换模块输出端连接的AGC放大电路。本实用新型通过射频切换模块根据输入电压的区别直接控制输出信号的类别，快速高效，有效简化整个传输系统的结构，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及传输设备领域，尤其涉及一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备。
背景技术
卫星电视具有覆盖范围广、传输内容多等优势。卫星转发器信号通常有水平极化信号和垂直极化信号两种，卫星接收天线上的高频头在13V供电时接收垂直极化信号，在18V供电时接收水平极化信号。用户端的卫星接收机在同轴电缆的输入端口反向输出13V电压选择垂直极化信号和反向输出18V电压选择接收水平极化信号。
光纤具有损耗小，传输带宽大的优点。同轴电缆系统传输卫星电视信号在100米以上时就会有巨大的困难，数百米的距离对光纤系统来说易如反掌，光纤网络可以在20Km光纤距离的范围内传输全部的卫星电视节目。在已经采用GPON光纤到家的网络，基于1550nm波长光纤技术的卫星电视传输系统可以与GPON网络完美组合，提供卫星电视广播和互联网点播的多种业务。
卫星电视多极化信号在光纤上的传输分为两种：第一种，在电路上将部分卫星频带整体搬移，再将搬移后的新的卫星频带叠加在未搬移的卫星频带，形成一个新的宽带信号通过单波长光纤传输，换言之，是一种电路复用技术；第二种，是将多极化的卫星信号分别通过多个光纤波长传输，通过光纤复用技术在单根光纤上传输。上述两类光纤传输方式都需要在光接收机后设置多路卫星切换开关以支持多个卫星电视用户，导致传输系统较为复杂，功耗、成本较高。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，解决现有技术中，需要在光接收机后设置多个卫星切换开关，导致传输系统复杂，功耗、成本高的问题。
本实用新型的技术方案如下：一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，包括：双波长光发射机，双波长光接收机；所述双波长光发射机包括：MCU控制电路，与所述MCU控制电路电连接的两个光发射模块、AC/DC转换电路，用于接收两个光发射模块发射的光纤信号并将光纤信号进行混合以单光纤信号方式输出的双波长WDM；所述双波长光接收机包括：光接收模块，与所述光接收模块输出端连接的射频切换模块，与所述射频切换模块输出端连接的AGC放大电路；所述光发射模块用于接收垂直极化信号、水平极化信号，并将垂直极化信号、水平极化信号分别转化为波长分别为 X1、X2的光纤信号；所述光接收模块用于将输入的波长为X1、X2 的光纤信号转换到两根光纤上，并根据光纤信号的波长值将两光纤信号对应转换为垂直极化信号、水平极化信号；所述射频切换模块根据输入电压值，控制输出垂直极化信号、水平极化信号。双波长光发射机可同步接收卫星天线发出的垂直极化信号、水平极化信号，通过两个光发射模块，分别将垂直极化信号、水平极化信号直调转换为波长为X1、X2的光纤信号，进一步通过双波长WDM可将波长为X1、 X2的光纤信号进行合并，并以单光纤信号的方式输出，双波长光接收机接收光纤信号，通过光接收模块将波长为X1、X2的光纤信号分别转换为垂直极化信号、水平极化信号，并将垂直极化信号、水平极化信号进行放大后，传递给射频切换模块，双波长光接收机由卫星机顶盒输出电压直接供电，射频切换模块根据输入电压的值控制输出垂直极化信号或水平极化信号，输出后经过AGC放大电路放大后输出供给FTTH的家庭卫星接收机使用，无需在双波长光接收机后设置卫星切换开关，通过射频切换模块根据输入电压的区别直接控制输出信号的类别，快速高效，有效简化整个传输系统的结构，降低生产成本。
进一步地，所述光发射模块包括：低噪放大器，与所述低噪放大器输出端连接的带通滤波器，与所述带通滤波器输出端连接的均衡器，与所述均衡器输出端连接的AGC控制器，与所述AGC控制器输出端连接的激光器。采用低噪放大器可提高信噪比。
进一步地，所述激光器分别电连接有APC控制电路、ATC控制电路。
进一步地，所述双波长光发射机还包括：与所述AC/DC转换电路电连接的集中供电模块。集中供电模块提供电压为13V或18V的供电电源，AC/DC控制电路将13V或18V电压转换为3.3V或5V的电源供MCU控制电路、光发射模块使用。
进一步地，所述光接收模块包括：光波分复用器，两个光电二极管，与所述光电二极管输出端连接的低噪声放大器。低噪声放大器为 50欧姆的高性价比放大芯片；双波长光接收机上设置单个光纤输入口，通过光波分复用器用于将双波长WDM传输的波长为X1、X2的光纤信号转换到两根光纤上，每一根光纤上只有一种波长的光纤信号，可避免不同波长的光纤信号传输过程中的相互干扰；光电二极管将波长为X1、X2的光纤信号分别转化为垂直极化信号、水平极化信号，并通过低噪声放大器进行一级放大信号，进一步进入射频切换模块，可保证信号质量，同时可节省两级放大器和AGC电路，降低功耗和成本。
进一步地，所述射频切换模块包括：射频切换芯片，与所述射频切换芯片电连接的13V/18V电源。现有技术中，射频切换模块在信号切换时，通常有4dB～8dB左右的损耗，本实用新型将射频切换模块设置在低噪声放大器之后，即第一级放大器之后，保证在不降低信号信噪比的情况下有足够的射频信号增益以应对射频切换的电平损失。
进一步地，所述双波长光接收机还包括：与所述AGC放大电路输出端连接的放大增益阻抗转换电路。输出的垂直极化信号、水平极化信号在经过AGC放大电路后，经过放大增益阻抗转换电路进行第三级放大，并进行放大增益阻抗转换电路后输出供给卫星接收机收看卫星节目。
进一步地，所述X1、X2的值为1550nm和1530nm或1550nm 和1570nm或或两个CWDM波长或两个C段的DWDM波长。
进一步地，所述射频切换芯片的射频带宽为950MHz～2150MHz 或45MHz～2400MHz。
进一步地，所述射频切换模块的输入电压值为13V，控制输出垂直极化信号，所述射频切换模块的输入电压值为18V输出水平极化信号。双波长光接收机由卫星机顶盒输出的13V电压或18V电压直接供电，当输入电压为13V时射频切换模块控制输出垂直极化信号，当输入电压为18V时射频切换模块控制输出水平极化信号。
采用上述方案，本实用新型提供一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，具有以下有益效果：
1、单纤输入双波长光纤信号至双波长光接收机，通过双波长光接收机输出双极化卫星信号，并通过射频切换模块根据输入电压的区别直接控制输出信号的类别，快速高效，有效简化整个传输系统的结构，降低生产成本。
2、卫星接收机13V/18V供电作为PD的反向偏置电压和直流输入电压，驱动内部的DC-DC电路为射频放大器和AGC电路供电；
3、射频切换模块设置在低噪声放大器之后，既可保证信噪比，也可防止射频切换导致的电平损失。
附图说明
图1为本实用新型的原理示意图；
图2为本实用新型双波长光发射机的结构示意图；
图3为本实用新型光发射模块的结构示意图；
图4为本实用新型双波长光接收机的结构示意图；
图5为本实用新型光接收模块、射频切换模块的电路原理图；
图6为本实用新型AGC放大电路的电路原理图；
图7为本实用新型放大增益阻抗转换电路的电路原理图。
其中：双波长光发射机1、MCU控制电路10、光发射模块11、低噪放大器110、带通滤波器111、均衡器112、AGC控制器113、激光器114、APC控制电路115、ATC控制电路116、双波长WDM12、 AD/AC转换电路13、集中供电模块14、双波长光接收机2、光接收模块20、光波分复用器200、光电二极管201、低噪声放大器202、射频切换模块21、AGC放大电路22、放大增益阻抗转换电路23、卫星电视机顶盒3。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
请参照图1-图7，本实用新型提供一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，包括：双波长光发射机1，双波长光接收机2；所述双波长光发射机1包括：MCU控制电路10，与所述MCU 控制电路10电连接的两个光发射模块11、AC/DC转换电路13，用于接收两个光发射模块11发射的光纤信号并将光纤信号进行混合以单光纤信号方式输出的双波长WDM 12；所述双波长光接收机2包括：光接收模块20，与所述光接收模块20输出端连接的射频切换模块21，与所述射频切换模块21输出端连接的AGC放大电路22；所述光发射模块11用于接收垂直极化信号、水平极化信号，并将垂直极化信号、水平极化信号分别转化为波长分别为X1、X2的光纤信号；所述光接收模块20用于将输入的波长为X1、X2的光纤信号转换到两根光纤上，并根据光纤信号的波长值将两光纤信号对应转换为垂直极化信号、水平极化信号；所述射频切换模块21根据输入电压值，控制输出垂直极化信号、水平极化信号。具体地，在本实施例中，所述射频切换模块21的输入电压值为13V，控制输出垂直极化信号，所述射频切换模块21的输入电压值为18V输出水平极化信号；所述 X1、X2的值分别为1550nm、1530nm。双波长光发射机1可同步接收卫星天线发出的垂直极化信号、水平极化信号，通过两个光发射模块11，分别将垂直极化信号、水平极化信号直调转换为波长为X1、 X2的光纤信号，进一步通过双波长WDM 12可将波长为X1、X2的光纤信号进行合并，并以单光纤信号的方式输出，双波长光接收机2 接收光纤信号，通过光接收模块20将波长为X1、X2的光纤信号分别转换为垂直极化信号、水平极化信号，并将垂直极化信号、水平极化信号进行放大后，传递给射频切换模块21，双波长光接收机2由卫星机顶盒3输出的13V电压或18V电压直接供电，当输入电压为 13V时射频切换模块21控制输出垂直极化信号，当输入电压为18V 时射频切换模块21控制输出水平极化信号，输出后经过AGC放大电路22放大后输出供给FTTH的家庭卫星接收机使用，无需在双波长光接收机2后设置卫星切换开关，通过射频切换模块21根据输入电压的区别直接控制输出信号的类别，快速高效，有效简化整个传输系统的结构，降低生产成本。
请参参照2-图3，具体地，在本实施例中，所述光发射模块11 包括：低噪放大器110，与所述低噪放大器110输出端连接的带通滤波器111，与所述带通滤波器111输出端连接的均衡器112，与所述均衡器112输出端连接的AGC控制器113，与所述AGC控制器113 输出端连接的激光器114；采用低噪放大器110可提高信噪比。所述激光器114分别电连接有APC控制电路115、ATC控制电路116。所述双波长光发射机1还包括：与所述AC/DC转换电路13电连接的集中供电模块14。集中供电模块14提供电压为13V或18V的供电电源，AC/DC控制电路13将13V或18V电压转换为3.3V或5V的电源供MCU控制电路10、光发射模块11使用。
请参参照4-图7，具体地，在本实施例中，所述光接收模块20 包括：光波分复用器200，两个光电二极管201，与所述光电二极管 201输出端连接的低噪声放大器202。低噪声放大器202为50欧姆的高性价比放大芯片；双波长光接收机2上设置单个光纤输入口，光波分复用器200用于将双波长WDM 12传输的波长为X1、X2的光纤信号转换到两根光纤上，每一根光纤上只有一种波长的光纤信号，可避免不同波长的光纤信号传输过程中的相互干扰；光电二极管201将波长为X1、X2的光纤信号分别转化为垂直极化信号、水平极化信号，并通过低噪声放大器202进行一级放大信号，进一步进入射频切换模块，可保证信号质量，同时可节省两级放大器和AGC电路，降低功耗和成本。所述射频切换模块21包括：射频切换芯片，与所述射频切换芯片电连接的13V/18V电源。现有技术中，射频切换模块21在信号切换时，通常有4dB～8dB左右的损耗，本实用新型将射频切换模块21设置在低噪声放大器202之后，即第一级放大器之后，保证在不降低信号信噪比的情况下有足够的射频信号增益以应对射频切换的电平损失。具体地，在本实施例中，所述射频切换芯片的射频带宽为950MHz～2150MHz。所述双波长光接收机2还包括：与所述AGC 放大电路22输出端连接的放大增益阻抗转换电路23。输出的垂直极化信号、水平极化信号在经过AGC放大电路22后，经过放大增益阻抗转换电路23进行第三级放大，并进行放大增益阻抗转换电路23后输出供给卫星接收机收看卫星节目。具体地，在本实施例中，所述光接收模块的型号为OP-RX、OP-RX2，所述射频切换模块的型号为 RT480，所述AGC放大电路的型号为AP112/BAP70Q，所述放大增益阻抗转换电路的型号为AP112/YE2B-50/75。
综上所述，本实用新型提供一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，具有以下有益效果：
1、单纤输入双波长光纤信号至双波长光接收机，通过双波长光接收机输出双极化卫星信号，并通过射频切换模块根据输入电压的区别直接控制输出信号的类别，快速高效，有效简化整个传输系统的结构，降低生产成本。
2、卫星接收机13V/18V供电作为PD的反向偏置电压和直流输入电压，驱动内部的DC-DC电路为射频放大器和AGC电路供电；
3、射频切换模块设置在低噪声放大器之后，既可保证信噪比，也可防止射频切换导致的电平损失。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，包括：双波长光发射机，双波长光接收机；所述双波长光发射机包括：MCU控制电路，与所述MCU控制电路电连接的两个光发射模块、AC/DC转换电路，用于接收两个光发射模块发射的光纤信号并将光纤信号进行混合以单光纤信号方式输出的双波长WDM；所述双波长光接收机包括：光接收模块，与所述光接收模块输出端连接的射频切换模块，与所述射频切换模块输出端连接的AGC放大电路；所述光发射模块用于接收垂直极化信号、水平极化信号，并将垂直极化信号、水平极化信号分别转化为波长分别为X1、X2的光纤信号；所述光接收模块用于将输入的波长为X1、X2的光纤信号转换到两根光纤上，并根据光纤信号的波长值将两光纤信号对应转换为垂直极化信号、水平极化信号；所述射频切换模块根据输入电压值控制输出垂直极化信号、水平极化信号。
2.根据权利要求1所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述光发射模块包括：低噪放大器，与所述低噪放大器输出端连接的带通滤波器，与所述带通滤波器输出端连接的均衡器，与所述均衡器输出端连接的AGC控制器，与所述AGC控制器输出端连接的激光器。
3.根据权利要求2所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述激光器分别电连接有APC控制电路、ATC控制电路。
4.根据权利要求1所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述双波长光发射机还包括：与所述AC/DC转换电路电连接的集中供电模块。
5.根据权利要求1所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述光接收模块包括：光波分复用器，两个光电二极管，与所述光电二极管输出端连接的低噪声放大器。
6.根据权利要求1所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述射频切换模块包括：射频切换芯片，与所述射频切换芯片电连接的13V/18V电源。
7.根据权利要求1所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述双波长光接收机还包括：与所述AGC放大电路输出端连接的放大增益阻抗转换电路。
8.根据权利要求1所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述X1、X2的值为1550nm和1530nm或1550nm和1570nm或两个CWDM波长或两个C段的DWDM波长。
9.根据权利要求6所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述射频切换芯片的射频带宽为950MHz～2150MHz或45MHz～2400MHz。
10.根据权利要求1或6任一项所述的一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备，其特征在于，所述射频切换模块的输入电压值为13V，控制输出垂直极化信号，所述射频切换模块的输入电压值为18V输出水平极化信号。
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| CN112399153A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-02-23 | 深圳市广为通信技术有限公司 | 一种双极化卫星信号单卫星机接收的光纤到家传输设备 |
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