技术领域
[0001] 本实用新型涉及光滤波器驱动领域,具体涉及一种光滤波器的驱动电路及驱动系统。
背景技术
[0002] 光纤
放大器是光纤通信系统对光
信号直接进行放大的
光放大器件。在使用光纤的通信系统中,不需将
光信号转换为
电信号,直接对光信号进行放大的一种技术。掺铒光纤放大器是光纤放大器中的一种。掺铒光纤放大器中会用到滤掉杂散光的光滤波器。光滤波器有三个管脚,其中两个为驱动管脚,需要高压驱动,另一个为接地管脚。
[0003] 现有的光滤波器的驱动电路中,由两个控制管脚,需要两路
数模转换芯片,分别提供驱动
电压至光滤波器的两个驱动管脚来控制光滤波器的工作,控制光滤波器
波长的输出。若使用一个控制管脚来实现光滤波器的两个驱动管脚的控制,则会出现电路控制成本高,
软件控制成本高,应用复杂的问题。实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于,针对
现有技术的上述
缺陷,提供一种光滤波器的驱动电路及驱动系统,克服现有的使用一个控制管脚实现光滤波器的驱动控制的电路控制成本高,软件控制成本高,应用复杂的问题。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种光滤波器的驱动电路,光滤波器包括用于控制滤波波长的第一控制端和第二控制端,所述驱动电路包括:
[0006] 低压数模转换电路模
块,用于将外部输入的
控制信号转换为第一
模拟信号;
[0007] 跟随电路模块,与低压数模转换电路模块连接接收第一模拟信号并处理后输出第二模拟信号;
[0008] 第一减法电路模块,其输入端与跟随电路模块连接接收第二模拟信号并处理后输出第三模拟信号;
[0009] 第二减法电路模块,其输入端与跟随电路模块连接接收第二模拟信号并处理后输出第四模拟信号;
[0010] 第一驱动电路模块,与第一减法电路模块的输出端连接接收第三模拟信号并进行放大后输出至光滤波器的第一控制端;
[0011] 第二驱动电路模块,与第二减法电路模块的输出端连接接收第四模拟信号并进行放大后输出至光滤波器的第二控制端。
[0012] 本实用新型的更进一步优选方案是:所述跟随电路模块包括其输入端与低压数模转换电路模块连接,输出端分别与第一减法电路模块和第二减法电路模块连接的第一
运算放大器。
[0013] 本实用新型的更进一步优选方案是:所述第一减法电路模块包括其输入端与跟随电路模块连接,输出端与第一驱动电路模块连接的第二运算放大器。
[0014] 本实用新型的更进一步优选方案是:所述第二减法电路模块包括其输入端与跟随电路模块连接,输出端与第二驱动电路模块连接的第三运算放大器。
[0015] 本实用新型的更进一步优选方案是:所述第一驱动电路模块包括分别与第一减法电路模块和光滤波器的第一控制端连接的第一高压放大器单元。
[0016] 本实用新型的更进一步优选方案是:所述第二驱动电路模块包括分别与第二减法电路模块和光滤波器的第二控制端连接的第二高压放大器单元。
[0017] 本实用新型的更进一步优选方案是:所述光滤波器包括可调光滤波器。
[0018] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种光滤波器的驱动系统,包括所述的驱动电路,输出端与驱动电路连接并输出控制信号至驱动电路的控制单元,以及与驱动电路连接的光滤波器,所述驱动电路接收控制单元的控制信号并将其转换为第三模拟信号和第四模拟信号后,输出第三模拟信号至光滤波器的第一控制端,输出第四模拟信号至光滤波器的第二控制端。
[0019] 本实用新型的有益效果在于,与现有技术相比,通过设置跟随电路模块,第一减法电路模块和第二减法电路模块,低压数模转换电路模块将外部输入的控制信号转换为第一模拟信号,转换后的第一模拟信号经跟随电路模块和第一减法电路模块处理后输出第三模拟信号,再由第一驱动电路模块进行放大后输出至光滤波器的第一控制端,同时,第一模拟信号经跟随电路模块和第二减法电路模块处理后输出第四模拟信号,再由第二驱动电路模块进行放大后输出至光滤波器的第二控制端,实现分别对光滤波器的第一控制端和第二控制端进行控制,保持原有的非平衡控制的同时,节省一个控制管脚,电路结构简单,应用简单,降低电路控制成本和软件控制成本。
附图说明
[0020] 下面将结合附图及
实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:
[0021] 图1是本实用新型的光滤波器的驱动电路的结构
框图;
[0022] 图2是本实用新型的光滤波器的驱动系统的结构框图;
[0023] 图3是本实用新型的光滤波器的驱动系统的具体结构框图;
[0024] 图4是本实用新型的光滤波器的驱动系统的电路示意图。
具体实施方式
[0025] 现结合附图,对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
[0026] 如图1所示,本实用新型提供一种光滤波器的驱动电路的优选实施例。
[0027] 一种光滤波器的驱动电路,光滤波器300包括用于控制滤波波长的第一控制端和第二控制端,所述驱动电路100包括:
[0028] 低压数模转换电路模块10,用于将外部输入的控制信号转换为第一模拟信号;
[0029] 跟随电路模块20,与低压数模转换电路模块10连接接收第一模拟信号并处理后输出第二模拟信号;
[0030] 第一减法电路模块30,其输入端与跟随电路模块20连接接收第二模拟信号并处理后输出第三模拟信号;
[0031] 第二减法电路模块40,其输入端与跟随电路模块20连接接收第二模拟信号并处理后输出第四模拟信号;
[0032] 第一驱动电路模块50,与第一减法电路模块30的输出端连接接收第三模拟信号并进行放大后输出至光滤波器300的第一控制端;
[0033] 第二驱动电路模块60,与第二减法电路模块40的输出端连接接收第四模拟信号并进行放大后输出至光滤波器300的第二控制端。
[0034] 通过设置跟随电路模块20,第一减法电路模块30和第二减法电路模块40,低压数模转换电路模块10将外部输入的控制信号转换为第一模拟信号,转换后的第一模拟信号经跟随电路模块20和第一减法电路模块30处理后输出第三模拟信号,再由第一驱动电路模块50进行放大后输出至光滤波器300的第一控制端,同时,第一模拟信号经跟随电路模块20和第二减法电路模块40处理后输出第四模拟信号,再由第二驱动电路模块60进行放大后输出至光滤波器300的第二控制端,实现分别对光滤波器300的第一控制端和第二控制端进行控制,保持原有的非平衡控制的同时,节省一个控制管脚,电路结构简单,应用简单,降低电路控制成本和软件控制成本。
[0035] 其中,控制驱动光滤波器300第一控制端的第三模拟信号与控制驱动光滤波器300第二控制端的第四模拟信号之间相互不影响,第三模拟信号和第四模拟信号分别独立对对应的第一控制端和第二控制端进行控制。
[0036] 具体地,所述低压数模转换电路模块10包括低压数模转换芯片。所述低压数模转换芯片接收外部输入的控制信号,将其转换为第一模拟信号,如将控制信号转换为0~2.5V的第一模拟信号并将其传输至跟随电路模块20,由跟随电路模块20处理后输出第二模拟信号,并分别传输至第一减法电路模块30和第二减法电路模块40,由第一减法电路模块30将第二模拟
信号处理后输出第三模拟信号至第一驱动电路模块50,第一驱动电路模块50对第三模拟信号进行放大;同时,由第二减法电路模块40将第二模拟信号处理后输出第四模拟信号至第二驱动电路模块60,第二驱动电路模块60对第四模拟信号进行放大,即0~2.5V的模拟信号最终由第一驱动电路模块50和第二驱动电路模块60放大后输出40~0V模拟
信号传输至光滤波器300的第一控制端和第二控制端,实现使用一个控制管脚控制驱动光滤波器300工作,同时,第一减法电路模块30和第二减法电路模块40输出的模拟信号互不影响。
[0037] 与现有的采用两个低压数模转换芯片的光滤波器300的驱动电路100相比,本实用新型实施例中的驱动电路100采用一个低压数模转换芯片实现对光滤波器300两个控制端的独立控制,降低成本,且,保持现有方案的非平衡控制。
[0038] 本实施例中,所述跟随电路模块20包括其输入端与低压数模转换电路模块10连接,输出端分别与第一减法电路模块30和第二减法电路模块40连接的第一运算放大器U1。
[0039] 具体地,参考图4,所述第一运算放大器U1的同相输入端与低压数模转换电路模块10连接,
反相输入端与第一运算放大器U1的输出端连接并连接至第一减法电路模块30和第二减法电路模块40。第一模拟信号经第一运算放大器后,实现电压跟随,提高电路带负载能
力。
[0040] 本实施例中,所述第一减法电路模块30包括其输入端与跟随电路模块20连接,输出端与第一驱动电路模块50连接的第二运算放大器U2。
[0041] 具体地,参考图4,所述第一减法电路模块30还包括
电阻R1,电阻R2,电阻R3,电阻R4。所述第二运算放大器U2的反相输入端通过电阻R4与跟随电路模块20中第一运算放大器U1的输出端连接,且通过R3与第二运算放大器U2的输出端连接并连接至第一驱动电路模块50,第二运算放大器U2的同相输入端通过电阻R2接地,且通过电阻R1接参考电压输入。
[0042] 本实施例中,所述第二减法电路模块40包括其输入端与跟随电路模块20连接,输出端与第二驱动电路模块60连接的第三运算放大器U3。
[0043] 具体地,参考图4,所述第二减法电路模块40还包括电阻R5,电阻R6,电阻R7,电阻R8。所述第三运算放大器U3的同相输入端通过电阻R5与跟随电路模块20中第一运算放大器U1的输出端连接,且通过电阻R6接地,反相输入端通过R7与第三运算放大器U3的输出端连接并连接至第二驱动电路模块60,且反相输入端通过电阻R8接参考电压输入。
[0044] 进一步地,所述第一驱动电路模块50包括分别与第一减法电路模块30和光滤波器300的第一控制端连接的第一高压放大器单元。
[0045] 其中,参考图4,第一高压放大器单元包括分别与第一减法电路模块30和光滤波器300的第一控制端连接的第四运算放大器,电阻R9和电阻R10。具体地,第四运算放大器U4的同相输入端与第一减法电路模块30中第二运算放大器U2的输出端连接接收第三模拟信号,反相输入端通过电阻R9接地,且通过电阻R10与光滤波器300的第二控制端连接。
[0046] 进一步地,所述第二驱动电路模块60包括分别与第二减法电路模块40和光滤波器300的第二控制端连接的第二高压放大器单元。
[0047] 其中,参考图4,第二高压放大器单元包括分别与第二减法电路模块40和光滤波器300的第二控制端连接的第五运算放大器U5,电阻R11和电阻R12。具体地,第五运算放大器U5的同相输入端与第二减法电路模块40中第三运算放大器U3的输出端连接接收第四模拟信号,反相输入端通过电阻R11接地,且通过电阻R12与光滤波器300的第二控制端连接。
[0048] 光滤波器300的第一控制端与第二控制端需要加高压信号以驱动。由低压数模转换电路模块10输出的信号为低压信号,通过第一减法电路模块30和第二减法电路模块40处理后的信号也是低压信号,低压信号由第一高压放大器单元和第二高压放大器单元放大以驱动光滤波器300。
[0049] 本实施例中,所述光滤波器的驱动电路可驱动固定
频率的光滤波器300或可调光滤波器300。本实施例中,所述光滤波器300包括可调光滤波器300。以及,本实施例中的光滤波器300的驱动电路100可应用于EDFA等光模块产品上,或者用于驱动光滤波器300的仪器上。
[0050] 本实用新型实施例中的光滤波器的驱动电路的具体工作原理如下:
[0051] 由低压数模转换电路模块10将外部输入的控制信号转换为0~2.5V(仅为举例,并对其进行限制)的模拟信号,此时,电阻R1和电阻R8的参考电压输入可设置为1.25V。当跟随电路模块20输入为0~1.25V时,第一减法电路模块30输出1.25V~0V的模拟信号,经第一驱动电路模50放大后输出至光滤波器300的第一控制端;此时,第二减法电路模块40输出为0V;当跟随电路模块20输入为1.25~2.5V时,第二减法电路模块40输出0V~1.25V的模拟信号经第二驱动电路模块60放大后输出至光滤波器300的第二控制端;此时,第一减法电路模块30输出为0V。
[0052] 第一减法电路模块30与第二减法电路模块40输出的模拟信号相互不影响,分别经第一驱动电路模块50和第二驱动电路模块60后输出至对应的控制端,保留原先的非平衡控制的优势的同时,简化电路的控制,降低控制成本。
[0053] 如图2至图4所示,本实用新型还提供一种光滤波器的驱动系统。
[0054] 一种光滤波器的驱动系统,包括上述所述的驱动电路100,输出端与驱动电路100连接并输出控制信号至驱动电路100的控制单元200,以及与驱动电路100连接的光滤波器300,所述驱动电路100接收控制单元200的控制信号并将其转换为第三模拟信号和第四模拟信号后,输出第三模拟信号至光滤波器300的第一控制端,输出第四模拟信号至光滤波器
300的第二控制端。
[0055] 具体地,驱动系统的控制单元200与驱动电路100的低压数模转换电路模块10连接,输出控制信号至低压数模转换电路模块10,驱动电路100的第一驱动电路模块50与光滤波器300的第一控制端连接,驱动电路100的第二驱动电路模块60与光滤波器300的第二控制端连接。
[0056] 所述驱动系统通过设置跟随电路模块20,第一减法电路模块30和第二减法电路模块40,低压数模转换电路模块10将控制单元200输出的控制信号转换为第一模拟信号,转换后的第一模拟信号经跟随电路模块20和第一减法电路模块30处理后输出第三模拟信号,再由第一驱动电路模块50进行放大后输出至光滤波器300的第一控制端,同时,第一模拟信号经跟随电路模块20和第二减法电路模块40处理后输出第四模拟信号,再由第二驱动电路模块60进行放大后输出至光滤波器300的第二控制端,实现分别对光滤波器300的第一控制端和第二控制端进行控制,保持原有的非平衡控制的同时,节省一个控制管脚,电路结构简单,应用简单,降低电路控制成本和软件控制成本。
[0057] 应当理解的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,对本领域技术人员来说,可以对上述实施例所记载的技术方案进行
修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而所有这些修改和替换,都应属于本实用新型所附
权利要求的保护范围。