一种光功率监控电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种光功率监控电路，包括光电传感器、第一电流镜、第二电流镜、第一采样电阻、第二采样电阻、模拟数字转换模块。本实用新型专利技术通过设置两个电流镜连接光电传感器，光电流经过两个电流镜输出得到两路镜像电流，不同的电流镜连接不同阻值的采样电阻，以此获得两个不同的采样电压，得到两个不同的量程，一个量程适用于监控大功率的入射光，一个量程适用于监控小功率的入射光，用不同的光电流转换电压的量程获取同一个光功率下的输入数据，不同量程对于同一输入具有不同的测量精度和采样范围，从而准确监控入射光的功率。从而准确监控入射光的功率。从而准确监控入射光的功率。

【技术实现步骤摘要】
一种光功率监控电路


[0001]本技术涉及监控电路，尤其涉及一种光功率监控电路。

技术介绍

[0002]目前，现有技术中监控入射光功率的电路通常采用电流镜方式，将光接收机收到的光电流通过电流镜按比例提取，使用一个采样电阻将提取的电流转换为电压信号，再由ADC(Analog
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to
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Digital Converter，模拟数字转换器)对电压信号进行采样转换成数字信号。ADC的位数和参考电压决定了ADC可精确转换的模拟电压范围，这种方式可以满足大多数光模块应用的需求，但是由于其只有一路电流镜输出，通常只能获得一个量程，量程有固定的采样范围和测量精度，当入射光的功率变化范围较宽时，即光电流变化范围较宽时，采样电阻转换成电压的变化范围太宽，使得ADC的采样范围和测量精度无法满足，例如当接收到大功率的入射光时，由于ADC采样范围有限，大功率的入射光超过采样范围，超过ADC采样范围的上限值就无法继续监控；当接收到小功率的入射光时，由于ADC的最小测量精度固定，ADC无法获取正确的采样值，不能准确监控到小功率。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种光功率监控电路，用不同的光电流转换电压的量程获取同一个光功率下的输入数据，不同量程对于同一输入具有不同的测量精度和采样范围。
[0004]本实施例提供了一种光功率监控电路，包括光电传感器、第一电流镜、第二电流镜、第一采样电阻、第二采样电阻、模拟数字转换模块，光电传感器分别与第一电流镜的输入端、第二电流镜的输入端连接，第一电流镜的输出端和第一采样电阻连接，第二电流镜的输出端和第二采样电阻连接，模拟数字转换模块的第一输入接口连接在第一电流镜的输出端和第一采样电阻之间，模拟数字转换模块的第二输入接口连接在第二电流镜的输出端和第二采样电阻之间，模拟数字转换模块的第一输入接口对应的量程小于模拟数字转换模块的第二输入接口对应的量程。
[0005]进一步的，第一采样电阻的阻值小于第二采样电阻的阻值。
[0006]进一步的，第二采样电阻的阻值是第一采样电阻的阻值的10倍。
[0007]进一步的，第一电流镜由第一NPN三极管和第二NPN三极管组成，第一NPN三极管的集电极、第二NPN三极管的集电极均接电压源，第一NPN三极管的基极和发射极连接，第一NPN三极管的基极和第二NPN三极管的基极连接，第二NPN三极管的发射极与第一采样电阻的一端连接；第二电流镜由第一NPN三极管和第三NPN三极管组成，第一NPN三极管的集电极、第三NPN三极管的集电极均接电压源，第一NPN三极管的集电极和第三NPN三极管的集电极连接，第三NPN三极管的发射极与第二采样电阻的一端连接。
[0008]进一步的，光电传感器为光电二极管。
[0009]进一步的，第一NPN三极管、第二NPN三极管、第三NPN三极管的特性一致。
[0010]实施本技术实施例，将具有如下有益效果：
[0011]通过设置两个电流镜连接光电传感器，光电流经过两个电流镜输出得到两路镜像电流，不同的电流镜连接不同阻值的采样电阻，以此获得两个不同的采样电压，得到两个不同的量程，一个量程适用于监控大功率的入射光，一个量程适用于监控小功率的入射光。用不同的光电流转换电压的量程获取同一个光功率下的输入数据，不同量程对于同一输入具有不同的测量精度和采样范围，扩大光功率监控范围，从而准确监控入射光的功率。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本技术一实施例提供的一种光功率监控电路的结构示意图；
[0014]图2为本技术一实施例提供的实验测试结果图；
[0015]图3为本技术一实施例提供的一种光功率监控电路的硬件电路示意图；
[0016]其中：100、光电传感器；202、第一电流镜；204、第二电流镜；302、第一采样电阻；304、第二采样电阻；400、模拟数字转换模块。
具体实施方式
[0017]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳的实施例。但是，本技术可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0018]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0020]目前光模块常用的接收端光电流监控电路，通过采用两个三极管组成一电流镜电路，这种方式可以满足大多数光模块应用的需求(20dB范围左右)，但是由于其只有一路电流镜输出，ADC的电压转换范围(采样范围)有限，所以需要选择合适的采样电阻来获得一个合适量程。量程包括采样范围和测量精度，例如当这个量程有固定的采样范围，当接收到大功率的入射光时，由于ADC的电压转换范围有限，大功率的入射光会超过采样范围，采样的电压超过ADC电压转换范围上限时就无法继续监控；当接收到小功率的入射光时，由于ADC的最小测量精度固定，过小的入射光在这个量程上不能准确监控。
[0021]如图1所示，本实施例提供了一种光功率监控电路，包括光电传感器100、第一电流
镜202、第二电流镜204、第一采样电阻302、第二采样电阻304、模拟数字转换模块400，光电传感器100分别与第一电流镜202的输入端、第二电流镜204的输入端连接，第一电流镜202的输出端和第一采样电阻302连接，第二电流镜204的输出端和第二采样电阻304连接，模拟数字转换模块400的第一输入接口连接在第一电流镜202的输出端和第一采样电阻302之间，模拟数字转换模块400的第二输入接口连接在第二电流镜204的输出端和第二采样电阻304之间，第一采样电阻302的阻值小于第二采样电阻304的阻值，模拟数字转换模块400的第一输入接口对应的量程小于模拟数字转换模块400的第二输入接口对应的量程。
[0022]其中，光电传感器100接收到入射光产生光电流，光电流分别经过第一电流镜202和第二电流镜204复制得到第一镜像电流和第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光功率监控电路，其特征在于，所述电路包括：光电传感器、第一电流镜、第二电流镜、第一采样电阻、第二采样电阻、模拟数字转换模块，所述光电传感器分别与所述第一电流镜的输入端、所述第二电流镜的输入端连接，所述第一电流镜的输出端和所述第一采样电阻连接，所述第二电流镜的输出端和所述第二采样电阻连接，所述模拟数字转换模块的第一输入接口连接在所述第一电流镜的输出端和所述第一采样电阻之间，所述模拟数字转换模块的第二输入接口连接在所述第二电流镜的输出端和所述第二采样电阻之间，所述模拟数字转换模块的第一输入接口对应的量程小于所述模拟数字转换模块的第二输入接口对应的量程。2.根据权利要求1所述的一种光功率监控电路，其特征在于：所述第一采样电阻的阻值小于所述第二采样电阻的阻值。3.根据权利要求1所述的一种光功率监控电路，其特征在于：所述第二采样电阻的阻值是所述第一采样电阻的阻值的10倍。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冼冠英，
申请(专利权)人：深圳市格莱特通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：