一种激光器的高精度温控与驱动电路系统技术方案

本发明专利技术涉及激光器的温控与驱动电路系统，具体是一种可以实现对激光器工作温度以及驱动电流可变化调节输出的电路系统。本发明专利技术有效的解决了驱动电流的微小波动对单片集成混沌激光器进入混沌的路径以及输出的混沌信号状态的影响以及因温度的微小波动对混沌激光器波长和阈值电流的影响等问题。激光器的高精度温控与驱动电路设计主要包括温度控制模块，直流驱动模块，以及按键控制模块三部分。

A high precision temperature control and driving circuit system for laser

The invention relates to a temperature control and driving circuit system of a laser, in particular to a circuit system which can realize the variable adjustment of the working temperature and driving current of a laser. The invention effectively solves the problems of the influence of small fluctuation of driving current on the path of monolithic integrated chaotic laser entering chaos and the state of output chaotic signal, and the influence of small fluctuation of temperature on the wavelength and threshold current of chaotic laser. The design of high precision temperature control and drive circuit of laser mainly includes temperature control module, DC drive module and key control module.

【技术实现步骤摘要】
一种激光器的高精度温控与驱动电路系统
本专利技术涉及混沌激光器的高精度温控与驱动电路系统，具体是一种可以实现对激光器工作温度以及驱动电流可变化输出的电路系统。
技术介绍
近几年，混沌信号在通信、传感、信息安全等领域显现出重要的应用价值。目前混沌信号的产生主要有两种方式：一、分立器件产生混沌信号；二、集成混沌激光器产生混沌信号。但是，分立器件产生混沌信号，其结构复杂、且易受环境影响、输出不稳定、不利于混沌信号的应用。集成混沌激光器作为一种新型的光电子器件，具有体积小、易于其他系统集成、可以输出稳定可靠的宽带混沌信号等优点，成为现在的研究热点。混沌激光器使用的增益介质是砷化镓、磷化铟等材料，其特性对温度很敏感，而温度的变化对激光器的波长和阈值电流均有影响，最终将导致激光器输出混沌状态不稳定。并且偏置电流对激光器进入混沌的路径以及输出的混沌信号状态都有重要的影响，因此对混沌激光器进行高精度温度控制和直流驱动控制十分重要。目前，现有激光器的温控源与驱动源控制精度较低，无法满足混沌激光器稳定运行的要求；体积较大且价格昂贵如Semicon公司的LCM-6000温度控制精度为0.01℃，但是体积较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器的高精度温控与驱动电路系统，其特征在于：包括按键控制模块、与按键控制模块信号输出端相连接的STM32、与STM32信号输出端相连接的双通道的数字电位计；还包括电阻R0、R2、预设电阻R1以及参考电阻R4；数字电位计的第一通道的输出电阻R3、激光器的热敏电阻Rth、参考电阻R4、以及电阻R0、R1、R2共同构成惠斯通电桥网络，作为等效的惠斯通电桥温度采集、转化电路，其中电阻R2、R0、R1顺次串接，R4的一端与R1相连接，R4的另一端与Rth的输出端相连接；R3的输出端连接在R2和R0之间；R2的一端与R0连接，R2的另一端接地；还包括高控温精度的ADN8830芯片、基于RC的PI...

【技术特征摘要】
1.一种激光器的高精度温控与驱动电路系统，其特征在于：包括按键控制模块、与按键控制模块信号输出端相连接的STM32、与STM32信号输出端相连接的双通道的数字电位计；还包括电阻R0、R2、预设电阻R1以及参考电阻R4；数字电位计的第一通道的输出电阻R3、激光器的热敏电阻Rth、参考电阻R4、以及电阻R0、R1、R2共同构成惠斯通电桥网络，作为等效的惠斯通电桥温度采集、转化电路，其中电阻R2、R0、R1顺次串接，R4的一端与R1相连接，R4的另一端与Rth的输出端相连接；R3的输出端连接在R2和R0之间；R2的一端与R0连接，R2的另一端接地；还包括高控温精度的ADN8830芯片、基于RC的PID温度补偿网络、TEC控制与功率放大电路；ADN8830芯片的THERMIN端为测温输入端，与激光器热敏电阻Rth输出端相连接，R0与R1相连接的一端作为输出端与ADN8830芯片的TEMPSET端连接，R1与R4相连接的一端作为输出端与ADN8830芯片的VREF端连接；PID温度补偿网络输出端与ADN8830的TEMPCTL端、COMPFB端、COMPOUT端双向连接，ADN8830的输出端与TEC控制与功率放大电路输入端单向连接，TEC控制与功率放大电路输出端与激光器TEC的输入端相连接；所述ADN8830芯片、等效的惠斯通电桥温度采集、转化电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明江，杨帅军，张建忠，刘毅，乔丽君，于小雨，孟洁，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14