一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机制造技术

本实用新型专利技术适用于光通信领域，提供了一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机，包括：将输入的光信号转换成电信号以及实现阻抗的匹配的光电转换单元；根据光电转换单元输出的信号电平的变化进行自动增益控制，实现输入光信号的光功率在一定范围内波动时，输出的电信号电平保持稳定不变的宽范围ＡＧＣ输出调节单元；对宽范围ＡＧＣ输出调节单元输出的ＲＦ信号进行放大及输出电平设定和预置斜率设定的输出调节及放大单元。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光通信领域，尤其涉及一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机。
技术介绍
光接收机是有线电视光纤传输网络中必备的一种光转电的接收设备。随着光纤传输技术 的不断进步，光纤传输的发展由光纤到片区、光纤到小区、光纤到楼栋向光纤到住户的不断 升级和细化，使得光节点的数量越来越多，光节点接收的光信号功率不一致，同时却要求光 发射机的输出功率要很大，而且很稳定，即使通过增加光发射机的使用数量来改善这种情况，也存在以下这些问题1、机房设备的存放空间不足；2、网络设计的难度和复杂性以及网 络维护的难度过大；3、光纤传输网络的建设成本过高。目前， 一般普通的光接收机在低接 收光功率的情况下很难保证具有良好性能指标的高输出电平。 一般通过增加接联放大器的做 法来解决这一问题，但这样既增大了网络建设投入，又增加了网络维护成本和网路维护难度
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机，旨在解决现 有的光接收机在低接收光功率的情况下很难保证具有良好性能指标的高输出电平，需通过增 加接联放大器解决这一问题，从而造成网络建设成本、网络维护成本和网路维护难度较大的 问题。本技术的目的是这样实现的一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机，包括光电转换单元，用于将输入的光信号转换成电信号以及实现阻抗的匹配；4宽范围AGC输出调节单元，用于根据光电转换单元输出的信号电平的变化进行自动增益 控制，实现输入光信号的光功率在一定范围内波动时，输出的电信号电平保持稳定不变；以 及输出调节及放大单元，用于对宽范围AGC输出调节单元输出的RF信号进行放大及输出电 平设定和预置斜率设定。所述宽范围AGC输出调节单元包括电控衰减器和AGC控制模块，AGC控制模块在光电转换 单元输出的信号电平增大/减小时，相应的控制电控衰减器增大/减小衰减量，以实现电控衰 减器输出的RF信号的电平保持不变。所述输出调节及放大单元包括低噪声前置放大模块，用于对电控衰减器输出的RF射频信号进行放大，以弥补自动增益 控制过程中所损耗的信号电平；输出调节及斜率补偿模块，用于对低噪声前置放大模块输出的RF信号进行输出电平设定 和预置斜率设定；以及低噪声功倍放大模块，用于对输出调节及斜率补偿模块输出的RF信号进行末级放大。所述一定范围具体为+3dBm -7dBm。所述光电转换单元还用于对转换阻抗后的RF射频信号进行初级信号放大。 所述光接收机还包括接收光功率及输出电平显示单元，用于显示输入光信号的光功率的大小以及光接收机输 出信号的电平值。所述光接收机还包括网管接口单元，用于采集光接收机的接收光功率取样、RF信号取样、直流电源取样和交 流电源取样并发送给网管应答器。所述光接收机还包括RF信号分配单元，用于根据用户分配网络需要设置的信息控制光接收机的输出方式。所述光接收机还包括可控电源注入单元，用于实现供电控制，及交流60V电源与RF射频信号同缆混传的功能本技术的突出优点是本技术通过配置高响应度的光电转换模块，加上低噪声 的射频放大器来保证光纤链路网络的高载噪比(C/N》46dB)，另外，通过特有的AGC控制电 路可以实现光接收机在宽范围输入光功率(+3dBm -7dBm)的条件下仍能输出稳定的信号电平5，且控制误差仅为士0.5dB，同时，在输出端配置低噪声的高性能参数的功率倍增射频放大 模块作末级输出，可以保证光接收机在低接收光功率的条件下仍能有高输出信号电平(双路 输出电平》110dBuV)和较高的非线性技术指标(CTBS 58dB、 CS0S 56dB)。附图说明图l是本技术第一实施例提供的基于有线电视光纤传输网络的光接收机的结构图； 图2是本技术第二实施例提供的基于有线电视光纤传输网络的光接收机的结构图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用 新型，并不用于限定本技术。图l示出了本技术第一实施例提供的基于有线电视光纤传输网络的光接收机的结构 ，为了便于说明，仅示出了与本技术相关的部分。光电转换单元l用于将输入的光信号转换成电信号以及阻抗的匹配，同时，还用于对转 换阻抗后的RF射频信号进行第一次信号电平提升，以保证输出的RF信号的载噪比(C/N)参 数指标在后续的自动增益控制(AGC)控制过程中不被劣化。宽范围AGC输出调节单元2将根据光电转换单元1输出的信号电平的变化实现AGC的控制， 保证输入光信号功率在宽范围(+3dBm -7dBm)内波动时，输出的电信号电平能保持稳定，具 体的AGC控制过程为当输入的光信号增大时，光电转换单元l输出的信号电平将增大，AGC控制模块22则控制 电控衰减器21增大衰减量，以抵消光电转换单元l增大的信号电平，从而使电控衰减器21输 出的RF信号电平保持不变；当输入的光信号减小时，光电转换单元l输出的信号电平将减小 ，AGC控制模块22则控制电控衰减器21减小衰减量，以弥补光电转换单元l减小的信号电平， 从而使电控衰减器21输出的RF信号电平仍能保持不变。输出调节及放大单元3中的低噪声前置放大模块31将对电控衰减器21输出的RF射频信号 进行第二次放大，以弥补上述AGC控制过程中所损耗的信号电平。低噪声前置放大模块31输 出的信号经输出调节及斜率补偿模块32完成光接收机的输出电平设定和预置斜率设定，再由低噪声功倍放大模块33对经过预置斜率设定的RF射频信号进行第三次放大输出，以提升光接 收机的输出信号，以及提高输出RF射频信号的非线性技术指标载波组合三次差配比(CTB )和载波组合二次差配比(CS0)的参数值，用以保证光接收机输出高指标的高输出电平。上述AGC控制模块22中控制误差精度的实现主要通过控制光信号变化量与光电转换器偏 置电压之间的对应关系，以及搭配适当的电路结构来实现。图2示出了本技术第二实施例提供的基于有线电视光纤传输网络的光接收机的结构在本技术实施例中，所述光接收机还包括接收光功率及输出电平显示单元4、网管 接口单元5、 RF信号分配单元6以及可控电源注入单元7。网管接口单元5作为光接收机与网管应答器的通信接口，其所包括的接收光功率取样模 块51、 RF信号取样模块52、直流电取样模块53和交流电取样模块54分别采集并向网管应答器 提供接收光功率取样、RF信号取样、直流电源取样和交流电源取样，网管应答器将接收到的 设置信息送入网络管理系统。接收光功率及输出电平显示单元4则根据接收光功率取样模块51采集的信号，显示输入 光信号的光功率的大小以及光接收机输出信号的电平值，例如可按O. ldBm的分辨率进行数字 化显示，其可显示的光功率范围为-7dBm +3dBm，同时可切换显示光接收机的输出电平值RF信号分配单元6则根据用户分配网络需要设置的信息控制光接收机的输出方式。可控电源注入单元7则用于实现供电控制，以及交流60V电源与RF射频信号同缆混传的功能。本技术提供的基于有线电视光纤传输网络的光接收机通过配置高响应度的光电转换 模块，加上低噪声的射频放大器来保证光纤链路网络的高载噪比(C/N》46dB)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机，其特征在于，包括：　　　　光电转换单元，用于将输入的光信号转换成电信号以及实现阻抗的匹配；　　　　宽范围ＡＧＣ输出调节单元，用于根据光电转换单元输出的信号电平的变化进行自动增益控制，实现输入光信号的光功率在一定范围内波动时，输出的电信号电平保持稳定不变；以及　　　　输出调节及放大单元，用于对宽范围ＡＧＣ输出调节单元输出的ＲＦ信号进行放大及输出电平设定和预置斜率设定。

【技术特征摘要】
1.一种基于有线电视光纤传输网络的光接收机，其特征在于，包括光电转换单元，用于将输入的光信号转换成电信号以及实现阻抗的匹配；宽范围AGC输出调节单元，用于根据光电转换单元输出的信号电平的变化进行自动增益控制，实现输入光信号的光功率在一定范围内波动时，输出的电信号电平保持稳定不变；以及输出调节及放大单元，用于对宽范围AGC输出调节单元输出的RF信号进行放大及输出电平设定和预置斜率设定。2.如权利要求l所述的基于有线电视光纤传输网络的光接收机，其特 征在于，所述宽范围AGC输出调节单元包括电控衰减器和AGC控制模块，AGC控制模块在光电 转换单元输出的信号电平增大/减小时，相应的控制电控衰减器增大/减小衰减量，以实现电 控衰减器输出的RF信号的电平保持不变。3.如权利要求2所述的基于有线电视光纤传输网络的光接收机，其特 征在于，所述输出调节及放大单元包括低噪声前置放大模块，用于对电控衰减器输出的RF射频信号进行放大，以弥补自动增 益控制过程中所损耗的信号电平；输出调节及斜率补偿模块，用于对低噪声前置放大模块输出的RF信号进行输出电平设 定和预置斜率设定；以及低噪声功倍放大模块，用于对输出调节及...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘意，邹承铭，莫镇阳，
申请(专利权)人：四川璧虹广播电视新技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]