快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法技术

本发明专利技术涉及一种快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，该方法为调整基于DC‑DC升压电路输出的模拟电压，并在当前模拟电压满足预设基准条件时，将当前模拟电压与预设模拟电压回退值的差值作为最佳模拟电压，所述的DC‑DC升压电路与所述的雪崩光电二极管APD相连接，并为所述的雪崩光电二极管APD提供最佳反向偏压，所述的最佳反向偏压与所述最佳模拟电压的取值相等。采用了该发明专利技术中的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，能快速的找到最佳的APD工作电压，成本低，而且校准效率高，至少是采用误码校准方式的五到十倍，而且这种方式校准出来的准确性能够很好的保证。

A Fast Method for Calibrating the Reverse Bias of APD of Avalanche Photodiode

The invention relates to a method for fast calibration of reverse bias voltage of avalanche photodiode APD. The method is to adjust the analog voltage output based on DC_DC boost circuit and take the difference between the current analog voltage and the preset analog voltage backoff value as the optimal analog voltage when the current analog voltage meets the preset reference condition. The DC_DC boost circuit is connected with the avalanche photodiode APD, and provides the optimal reverse bias for the avalanche photodiode APD. The optimal reverse bias is equal to the value of the optimal analog voltage. The method of fast calibrating the reverse bias voltage of APD in avalanche photodiode can find the best APD working voltage quickly with low cost and high calibration efficiency, which is at least five to ten times higher than that of error code calibration, and the accuracy of this method can be well guaranteed.

【技术实现步骤摘要】
快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法
本专利技术涉及技术光电领域，尤其涉及电压校准
，具体是指一种快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法。
技术介绍
雪崩光电二极管APD(AvalalachePhotodiode)相比较于PIN型光电二极管有显著提高接收机灵敏度的作用。在GPON(Gigabit-CapablePON)系统中，一般接收灵敏度要求都比较高，所以需要用雪崩光电二极管APD。但是，相比较PIN型光电二极管，雪崩光电二极管APD需要施加一个反向偏压才能正常工作。这个电压对APD的正常工作十分重要，怎样找出这个最佳的电压对系统的接收灵敏度极为重要。现有的技术方案一：采用误码仪，一边设置电压，一边检测误码率，直到误码率达到最小。记录此时电压值。这种方案虽然能最准确的找到APD的工作电压，但是每调一个DA值，就得去访问误码仪，这中间需要时间等待，误码仪测试误码又需要时间等待，所以每调一个值就需要五六秒时间，整个调试过程需要几十秒甚至一分钟以上的时间。现有的技术方案二：首先测试出APD的Vbr电压，然后采用Vbr减3V(或Vbr×0.9)的电压为最佳电压。这种方案首先得测试出APD的Vbr电压，费时费力；同时一旦Vbr测试不准确，APD电压也会不准确；不仅如此，其完全依赖APD的一致性。如果一致性不好，接收灵敏度的差异会很大。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法。为了实现上述目的，本专利技术的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压方法具有如下构成：该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，其主要特点是，所述的方法为调整基于DC-DC升压电路输出的模拟电压，并在当前模拟电压满足预设基准条件时，将当前模拟电压所与预设模拟电压回退值的差值作为最佳模拟电压，所述的DC-DC升压电路与所述的雪崩光电二极管APD相连接，并为所述的雪崩光电二极管APD提供最佳反向偏压，所述的最佳反向偏压与所述最佳模拟电压的取值相等。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，通过以下方法检测所述DC-DC升压电路输出的当前模拟电压是否满足预设基准条件：在调整DC-DC升压电路输出的模拟电压过程中，同时读取基于RSSI检测器测得的数字电压强度信号，当所述的数字电压强度信号满足预设阈值条件时，则当前数字电压强度信号所对应的模拟电压即满足预设基准条件。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，所述的RSSI检测器为模数转换器。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，在调整DC-DC升压电路输出的模拟电压之前，需关闭所述雪崩光电二极管接收到的下行光信号，以令所述的雪崩光电二极管APD处于无接收光的状态。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，所述的雪崩光电二极管APD与一OLT光模块相连接，所述的OLT光模块通过一滤波片将所述的下行光信号传递给所述的雪崩光电二极管APD。采用了该专利技术中的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，具有以下有益效果：(1)成本低，不需要误码仪就可以校准；(2)速度快，采用误码仪需要十几秒甚至几十秒，而采用本专利技术的方法只需3-5秒即可；(3)不需要对全部的BOSA光发射接收组件测试Vbr，可以节省人力；(4)降低了BOSA光发射接收组件在测试过程中受损的概率；(5)不需要太过依赖于BOSA厂商的测试数据。附图说明图1为本专利技术的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法的部分流程示意图。图2为得到本专利技术的预设模拟电压回退值的一流程示意图。具体实施方式为了能够更清楚地描述本专利技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。请参阅图1所示，其为本专利技术的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法的部分流程示意图，该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法为调整基于DC-DC升压电路输出的模拟电压，并在当前模拟电压满足预设基准条件时，将当前模拟电压与预设模拟电压回退值的差值作为最佳模拟电压，所述的DC-DC升压电路与所述的雪崩光电二极管APD相连接，并为所述的雪崩光电二极管APD提供最佳反向偏压，所述的最佳反向偏压与所述最佳模拟电压的取值相等。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，通过以下方法检测所述DC-DC升压电路输出的当前模拟电压是否满足预设基准条件：在调整DC-DC升压电路输出的模拟电压过程中，同时读取基于RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)检测器测得的数字电压强度信号，当所述的数字电压强度信号满足预设阈值条件时，则当前数字电压强度信号所对应的模拟电压即满足预设基准条件。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，所述的RSSI检测器为模数转换器。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，在调整DC-DC升压电路输出的模拟电压之前，需关闭所述雪崩光电二极管接收到的下行光信号，以令所述的雪崩光电二极管APD处于无接收光的状态。该快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中，所述的雪崩光电二极管APD与一OLT(OpticalLineTerminal)光模块相连接，所述的OLT光模块通过一滤波片将所述的下行光信号传递给所述的雪崩光电二极管APD。在一具体实施方式中，基于现有技术中的最佳误码率方式，可得到本专利技术的预设模拟电压回退值，请参阅图2所示的流程图，即：(1)给BOSA光发射接收组件输入一个灵敏度附近的下行光信号，同时打开误码测试仪；(2)调整DC-DC升压电路的模拟电压(DA值)，让电压慢慢从小变大；(3)观察此时误码仪的误码率；(4)当误码率最小时，记录下此时的DA值，比如DA＝81。(5)关闭下行光，继续增大DC-DC升压电路的DA值，使APD电压继续上升到击穿区；(6)此时边设置DA边读取RSSI上报的AD值；(7)比如原先的AD值为30，随着DA值的增大，AD值也会增大。比如DA＝81～99时AD值都是30；当DA＝100时AD＝150；当DA＝101时AD＝216；当DA＝102时AD＝285；当DA＝103时AD＝341；(8)通过验证，在DA值相差4左右时，对灵敏度影响比较小。所以我们可以取当AD落在100-300之间时，默认找到了我们需要的值；(9)我们把区间内比较靠中间的DA值拿来减去最佳灵敏度时候对应的值，得出我们需要回退的DA值。这个值可以多测试一些BOSA然后取平均，测试越多越准确。在一具体实施方式中，在得出回退值之后，便可以直接进行批量的校准，主要包括：(A)关闭下行光；(B)设置DC-DC升压电路的DA值，同时检测RSSI上报的AD值；(C)当AD值落在100～300时，我们记录下此时的DA值，并且减去我们的回退值，比如21，得出最佳电压对应的DA值，至此校准完成。在实际应用中，由于同一种型号APD回退值一般均较为固定，因此通过上述一次过程得到的预设模拟电压回退值，将可多次应用于本专利技术的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法中。采用了该专利技术中的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，能快速的找到最佳的APD工作电压，成本低，而且校准效率高，至少是采用误本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，其特征在于，所述的方法为调整基于DC‑DC升压电路输出的模拟电压，并在当前模拟电压满足预设基准条件时，将当前模拟电压所与预设模拟电压回退值的差值作为最佳模拟电压，所述的DC‑DC升压电路与所述的雪崩光电二极管APD相连接，并为所述的雪崩光电二极管APD提供最佳反向偏压，所述的最佳反向偏压与所述最佳模拟电压的取值相等。

【技术特征摘要】
1.一种快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，其特征在于，所述的方法为调整基于DC-DC升压电路输出的模拟电压，并在当前模拟电压满足预设基准条件时，将当前模拟电压所与预设模拟电压回退值的差值作为最佳模拟电压，所述的DC-DC升压电路与所述的雪崩光电二极管APD相连接，并为所述的雪崩光电二极管APD提供最佳反向偏压，所述的最佳反向偏压与所述最佳模拟电压的取值相等。2.根据权利要求1所述的快速校准雪崩光电二极管APD的反向偏压的方法，其特征在于，通过以下方法检测所述DC-DC升压电路输出的当前模拟电压是否满足预设基准条件：在调整DC-DC升压电路输出的模拟电压过程中，同时读取基于RSSI检测器测得的数字电压强度信号，当所述的数字...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕斌，蒋昌明，
申请(专利权)人：上海市共进通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31