一种1×9超低速光模块制造技术

本实用新型专利技术公开一种1×9超低速光模块，包括上下配合安装的上盖、下盖、光发射器、光接收器、控制单元和1×9排针；所述控制单元包括MCU，接收信号调节电路，与MCU相连的接收信号监控电路、发射信号控制电路、驱动电路和1×9接口电路，光接收器分别与接收信号调节电路、接收信号监控电路相连，光发射器分别与驱动电路和发射信号控制电路相连，光接收器接收到的光信号一方面通过接收信号调节电路进行信号放大处理后发送给1×9接口电路，另一方面通过接收信号监控电路与MCU相连，对其进行监控，驱动电路根据1×9接口电路和MCU的信号驱动光发射器，发射信号控制电路根据MCU的控制信号调节光发射器的功率大小、消光比大小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种1×9超低速光模块，属于通信

技术介绍
1×9光模块主要你用于实现信息的高速通信，包括光发射器、光接收器，以及控制光发射器、光接收器的控制电路，由于其结构简单、成本低、可靠性高等特点，已被广泛应用于光纤通信领域，但其因为控制电路的局限性，目前主要存在以下几个缺陷：1、目前通信领域普遍使用的1×9光模块其传输速率一般都在数Mbps以上或2Mbps以下，而在工业设备、电网上的传输速率从几Kbps到几十Mbps，导致1×9光模块无法在这种比较宽的速率下实现通信；2、控制电路一般只有功率调节功能，不具有单独的控制模块，无法实现1×9光模块自动化测试，而手动测试工作效率非常低；3、1×9光模块不具有DDM功能，无法对每个模块进行实时监控。有鉴于此，本专利技术人对此进行研究，专门开发出一种1×9超低速光模块，本案由此产生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种1×9超低速光模块，可适用于与低传输速率的应用环境，具有测试效率高、监控功能全等特点。为了实现上述目的，本技术的解决方案是：一种1×9超低速光模块，包括上下配合安装的上盖、下盖，以及安装在上盖、下盖内的光发射器、光接收器、控制单元和1×9排针；其中，所述控制单元包括MCU，接收信号调节电路，以及与MCU相连的接收信号监控电路、发射信号控制电路、驱动电路和1×9接口电路，所述光接收器分别与接收信号调节电路、接收信号监控电路相连，所述光发射器分别与驱动电路和发射信号控制电路相连，1×9排针与1×9接口电路相连，光接收器接收到的光信号一方面通过接收信号调节电路进行信号放大处理后发送给1×9接口电路，另一方面通过接收信号监控电路与MCU相连，对其进行监控，驱动电路根据1×9接口电路和MCU的信号驱动光发射器，发射信号控制电路根据MCU的控制信号调节光发射器的功率大小、消光比大小。作为优选，所述MCU采用型号为C8051F330或者 C8051F396的单片机。作为优选，所述驱动电路包括驱动芯片，以及与驱动芯片相连的电阻和电容，驱动芯片的信号输入端分别与1×9接口电路和MCU相连，信号输出端与光发射器相连，驱动电路主要用于驱动光发射器。作为优选，所述发射信号控制电路包括激光驱动器，以及激光驱动器相连的可变电阻、固定电阻和电容，激光驱动器一侧输入/输出端口与MCU、光发射器相连，另一侧的输入/输出端口与接收信号调节电路、MCU相连，发射信号控制电路根据MCU的控制信号以及光接收器的输入信号调节光发射器的功率大小、消光比大小等。作为优选，所述接收信号调节电路包括限幅放大器，以及与限幅放大器相连的电阻、电容，限幅放大器的信号输入端与光接收器相连，信号输出端一方面直接与1×9接口电路相连，另一方面与比较控制电路的双路运算放大器的信号输入端相连。作为优选，所述接收信号监控电路包括镜像管，以及与镜像管相连的电阻、电容、三极管，镜像管的输入端与光接收器相连，输出端与MCU相连，接收信号监控电路主要用于监控1×9超低速光模块的接收功率。上述1×9超低速光模块工作原理：接收端把接收到的光信号通过光接收器和限幅放大器转换为电信号并放大处理，然后通过MCU、接收信号监控电路、和发射信号控制电路对上述电信号进行处理、调节和监控，最后通过驱动电路和光发射器将电信号转变为光信号发射出去。本技术所述1×9超低速光模块通过MCU和各个电路的配合使传输速率可控制在1Kbps到40Mbps之间，适用于低速率传输的环境；而且通过MCU的控制，可以实现自动测试，使测试速度大幅度增加；此外，通过接收信号监控电路和MCU，可以对1×9超低速光模块的发射光功率，接收光功率，电压，温度进行实时监控。以下结合附图及具体实施例对本技术做进一步详细描述。附图说明图1为本实施例的1×9超低速光模块结构示意图；图2为本实施例的1×9超低速光模块控制框图；图3为本实施例MCU原理图；图4为本实施例驱动电路原理图；图5为本实施例接收信号调节电路、接收信号监控电路和发射信号控制电路原理图；图6为本实施例1×9接口电路原理图。具体实施方式如图1-2所示，一种1×9超低速光模块，包括上下配合安装的上盖1、下盖2，以及安装在上盖1、下盖2中的光发射器3、光接收器4、控制单元5和1×9排针6；其中，所述控制单元5包括MCU51，接收信号调节电路52，以及与MCU51相连的接收信号监控电路53、发射信号控制电路54、驱动电路55和1×9接口电路56，所述光接收器4分别与接收信号调节电路52、接收信号监控电路53相连，所述光发射器3分别与驱动电路55和发射信号控制电路54相连，1×9排针6与1×9接口电路56相连，光接收器4接收到的光信号一方面通过接收信号调节电路52进行信号放大处理后发送给1×9接口电路56，另一方面通过接收信号监控电路53与MCU51相连，驱动电路55根据1×9接口电路56和MCU51的信号驱动光发射器3，光发射器3的信号输出端与MCU51相连，将光发射器3的发射功率反馈给MCU51，发射信号控制电路54根据MCU51的控制信号，调节光发射器3的功率大小、消光比大小。如图3所示，所述MCU51采用型号为C8051F330的单片机。在本实施例中，它的主要作用是实现对光模块的自动调试和根据SFF-8472协议对光模块的工作状态和参数进行检测，校准和控制。MCU51也可以使用C8051F396代替。如图4所示，所述驱动电路55包括驱动芯片U1，以及与驱动芯片U1相连的电阻和电容，在本实施例中，所述驱动芯片U1采用型号为SY88922V的芯片，其信号输入端DIN与1×9接口电路相连，/DIN端口与MCU51相连，进行I2C通信信号传输，信号输出端OUT1与光发射器3相连。驱动电路55主要用于驱动光发射器3。如图5所示，所述发射信号控制电路54包括双路运算放大器U3，以及双路运算放大器U3相连的可变电阻RP1、固定电阻和电容，在本实施例中，所述双路运算放大器U3采用型号为LM358的芯片，一侧的2个输入端口1IN-、1IN+分别与MCU51相连，输出端口1OUT经过三极管Q1和电阻R12后与光发射器3相连，另一侧的输入端口2IN-与限幅放大器U5相连，2OUT输出端口与MCU51相连，发射信号控制电路54根据MCU51的控制信号以及光接收器4的输入信号调节光发射器3的功率大小、消光比大小等。所述接收信号调节电路52包括限幅放大器U5，以及与限幅放大器U5相连的电阻、电容，限幅放大器U5的信号输入端与光接收器4相连，信号输出端OUT与1×9接口电路56相连，/OUT双路运算放大器U3的信号输入端2IN-相连。所述接收信号监控电路53包括镜像管Q2，以及与镜像管Q2相连的电阻、电容、三极管Q4，镜像管Q2的输入端与光接收器4的VPD脚相连，输出端与MCU51相连，光接收器4输出的电流信号经镜像管Q2镜像形成镜像电流信号，该镜像电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种1×9超低速光模块，其特征在于：包括上下配合安装的上盖、下盖，以及安装在上盖、下盖内的光发射器、光接收器、控制单元和1×9排针；其中，所述控制单元包括MCU，接收信号调节电路，以及与MCU相连的接收信号监控电路、发射信号控制电路、驱动电路和1×9接口电路，所述光接收器分别与接收信号调节电路、接收信号监控电路相连，所述光发射器分别与驱动电路和发射信号控制电路相连，1×9排针与1×9接口电路相连，光接收器接收到的光信号一方面通过接收信号调节电路进行信号放大处理后发送给1×9接口电路，另一方面通过接收信号监控电路与MCU相连，对其进行监控，驱动电路根据1×9接口电路和MCU的信号驱动光发射器，发射信号控制电路根据MCU的控制信号调节光发射器的功率大小、消光比大小。

【技术特征摘要】
1.一种1×9超低速光模块，其特征在于：包括上下配合安装的上盖、下盖，以及安装在上盖、下盖内的光发射器、光接收器、控制单元和1×9排针；其中，所述控制单元包括MCU，接收信号调节电路，以及与MCU相连的接收信号监控电路、发射信号控制电路、驱动电路和1×9接口电路，所述光接收器分别与接收信号调节电路、接收信号监控电路相连，所述光发射器分别与驱动电路和发射信号控制电路相连，1×9排针与1×9接口电路相连，光接收器接收到的光信号一方面通过接收信号调节电路进行信号放大处理后发送给1×9接口电路，另一方面通过接收信号监控电路与MCU相连，对其进行监控，驱动电路根据1×9接口电路和MCU的信号驱动光发射器，发射信号控制电路根据MCU的控制信号调节光发射器的功率大小、消光比大小。
2.如权利要求1所述的一种1×9超低速光模块，其特征在于：所述MCU采用型号为C8051F330或者 C8051F396的单片机。
3.如权利要求1所述的一种1×9超低速光模块，其特征在于：所述驱动电路包括驱动芯片，以及与驱动芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞国平，王苗庆，
申请(专利权)人：绍兴中科通信设备有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33