【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電路，特別涉及一種線性激光器驅動電路。
技術介紹
1、在線性光通信系統中，如圖1所示，輸入的電壓信號首先通過線性的激光驅動器10進行處理，所述激光驅動器10輸出的信號是輸入電壓信號的線性放大或者縮小的信號，輸入電壓信號經過激光驅動器10之后，產生電壓信號或者電流信號，以驅動激光器20從而將電壓信號或者電流信號轉化為光信號，并通過光耦合器或光纖進行傳輸。然而，由于激光器自身存在非線性特征，故非線性特性會在轉換過程中引入失真，具體表現為激光器輸出的光信號的光眼圖的歪斜或眼高不一致。
2、如圖2和圖3所示，在激光驅動器的線性度理想情況下，輸入電壓信號存在4等級電平(稱為0/1/2/3電平)，其多個周期信號疊加形成如圖2和圖3所示的眼圖，其中，圖3中的箭頭的表示各個眼的高度(線性度理想的情況下，眼的高度一致)以及眼的采樣位置(線性度理想的情況下，眼的采樣位置也一致)。
3、若激光驅動器10的線性度較好，則輸出信號的眼圖也非常線性，輸出信號的眼圖表現為三個眼不歪斜，三個眼的高度一致。然而，如圖4所示，其為激光器輸出的光眼圖(即圖1中的采樣點z的光眼圖)，由于激光器本身存在非線性，最終輸出的光眼圖會出現歪斜或出現眼高不一致的情況，由于最終的采樣只能在固定的眼圖位置進行，眼圖歪斜和/或眼高不一致會導致三個眼無法同時在最佳的采樣點采樣，進而導致通信誤碼率的上升以及通信靈敏度下降等問題?，F有技術中，通過提升激光驅動器的線性性能，以確保其滿足線性放大的要求。然而，即使激光驅動器達到了理想的線性放大效果，激光器自
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種線性激光器驅動電路，以抵消激光器自身的非線性效應，增強光信號的線性度，并優化光眼圖的性能。
2、為實現上述目的，本專利技術提供一種線性激光器驅動電路，包括：
3、初級線性放大器，用于對輸入的差分電壓信號進行放大并輸出放大后的差分電壓信號，其中，所述差分電壓信號包括正向電壓信號和負向電壓信號；
4、線性支路，用于接收所述初級線性放大器輸出的所述差分電壓信號并輸出線性的驅動信號；
5、非線性支路，用于接收所述初級線性放大器輸出的所述差分電壓信號并輸出非線性的補償信號以對激光器的非線性效應進行補償，所述非線性支路的輸出端與所述線性支路的輸出端相連接，以使所述補償信號與所述驅動信號疊加并形成輸出電信號，并向激光器提供所述輸出電信號以將所述輸出電信號轉換為光信號。
6、可選的，所述線性支路包括：第一晶體管和可調的第一電阻，所述第一晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第一輸出端，以輸入所述正向電壓信號，所述第一晶體管的第二極連接電源電壓或者接地，所述第一晶體管的第三極連接所述第一電阻的一端，所述第一電阻的另一端為所述線性支路的輸出端以輸出所述驅動信號，且所述第一電阻的另一端連接所述非線性支路的輸出端。
7、可選的，所述非線性支路包括：第二晶體管和可調的第二電阻，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，以輸入所述負向電壓信號，所述第二晶體管的第二極連接所述第一電阻，所述第二晶體管的第三極連接所述第二電阻，其中，所述第二晶體管的第二極為所述非線性支路的輸出端以輸出所述補償信號。
8、可選的，所述非線性支路包括：第二晶體管、第三晶體管和可調的第二電阻，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，以輸入所述負向電壓信號，所述第三晶體管的第一極連接第一偏置電壓，所述第三晶體管的第二極連接所述第一電阻，所述第三晶體管的第三極連接所述第二晶體管的第二極，所述第二晶體管的第三極連接所述第二電阻，其中，所述第三晶體管的第二極為所述非線性支路的輸出端以輸出所述補償信號。
9、可選的，所述非線性支路還包括第四晶體管，所述第四晶體管耦合在所述電源電壓與所述第三晶體管之間，其中，所述第四晶體管的第一極連接第二偏置電壓，所述第四晶體管的第二極連接所述電源電壓或者接地，所述第四晶體管的第三極連接所述第三晶體管的第三極與所述第二晶體管的第二極。
10、可選的，所述非線性支路還包括第五晶體管和第五電流源，所述第五晶體管耦合在所述第二晶體管的第一極與所述初級線性放大器的第二輸出端之間，所述第五晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，所述第五晶體管的第二極連接所述電源電壓或者接地，所述第五晶體管的第三極連接所述第二晶體管的第一極，所述第五電流源耦合在所述第五晶體管的第三極與所述第二晶體管的第一極之間。
11、可選的，所述非線性支路還包括隔直電容和可調的偏置電阻，所述隔直電容和所述偏置電阻均耦合在所述第二晶體管的第一極與所述初級線性放大器的第二輸出端之間，其中，所述第二晶體管的第一極通過所述偏置電阻耦合到可調偏置電壓上，以調節所述第二晶體管的第一極的直流電壓。
12、可選的，所述線性支路包括：線性跨導通路，所述線性跨導通路用于接收所述正向電壓信號和所述負向電壓信號，并將所述正向電壓信號和所述負向電壓信號轉換為電流信號后輸出；
13、第三電阻，所述第三電阻耦合在所述線性跨導通路的輸出端，以將所述電流信號轉換為電壓信號，所述電壓信號作為所述驅動信號。
14、可選的，所述非線性支路包括：第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管、第一電阻、可調電容、第一電流源、第二電流源和電流控制器；
15、所述第一晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，所述第一晶體管的第二極連接所述第三晶體管的第三極，所述第三晶體管的第二極和第一極均連接電源電壓或者接地；
16、所述第四晶體管的第一極耦合到第四偏置電壓上，所述第四晶體管的第二極連接所述線性跨導通路的輸出端，且所述第四晶體管的第二極輸出所述補償信號，所述第四晶體管的第三極連接所述第二晶體管的第二極，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第一輸出端；
17、所述第五晶體管的第一極耦合到第五偏置電壓上，所述第五晶體管的第二極連接所述電源電壓或者接地，所述第五晶體管的第三極連接所述第四晶體管的第三極和所述第二晶體管的第二極；
18、所述第一電阻與所述可調電容并聯連接，且所述第一電阻和所述可調電容均耦合在所述第二晶體管的第三極與所述第一晶體管的第三極之間；
19、所述第一電流源耦合在所述第一晶體管的第三極上，所述第二電流源耦合在所述第二晶體管的第三極上；
20、所述電流控制器用于調節所述第一電流源的電流值和所述第二電流源的電流值。
21、可選的，所述非線性支路包括：第二晶體管、第四晶體管、第五晶體管、可調電容、第一電阻、偏置電阻和隔直電容；
22、所述第二晶體本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種線性激光器驅動電路，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述線性支路包括：
3.如權利要求2所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路包括：第二晶體管和可調的第二電阻，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，以輸入所述負向電壓信號，所述第二晶體管的第二極連接所述第一電阻，所述第二晶體管的第三極連接所述第二電阻，其中，所述第二晶體管的第二極為所述非線性支路的輸出端以輸出所述補償信號。
4.如權利要求2所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路包括：第二晶體管、第三晶體管和可調的第二電阻，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，以輸入所述負向電壓信號，所述第三晶體管的第一極連接第一偏置電壓，所述第三晶體管的第二極連接所述第一電阻，所述第三晶體管的第三極連接所述第二晶體管的第二極，所述第二晶體管的第三極連接所述第二電阻，其中，所述第三晶體管的第二極為所述非線性支路的輸出端以輸出所述補償信號。
5.如權利要求4所述的線性激光器驅動電路，其特
6.如權利要求5所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路還包括第五晶體管和第五電流源，所述第五晶體管耦合在所述第二晶體管的第一極與所述初級線性放大器的第二輸出端之間，所述第五晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，所述第五晶體管的第二極連接所述電源電壓或者接地，所述第五晶體管的第三極連接所述第二晶體管的第一極，所述第五電流源耦合在所述第五晶體管的第三極與所述第二晶體管的第一極之間。
7.如權利要求5所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路還包括隔直電容和可調的偏置電阻，所述隔直電容和所述偏置電阻均耦合在所述第二晶體管的第一極與所述初級線性放大器的第二輸出端之間，其中，所述第二晶體管的第一極通過所述偏置電阻耦合到可調偏置電壓上，以調節所述第二晶體管的第一極的直流電壓。
8.如權利要求1所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述線性支路包括：
9.如權利要求8所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路包括：第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管、第一電阻、可調電容、第一電流源、第二電流源和電流控制器；
10.如權利要求8所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路包括：第二晶體管、第四晶體管、第五晶體管、可調電容、第一電阻、偏置電阻和隔直電容；
...【技術特征摘要】
1.一種線性激光器驅動電路，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述線性支路包括：
3.如權利要求2所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路包括：第二晶體管和可調的第二電阻，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，以輸入所述負向電壓信號，所述第二晶體管的第二極連接所述第一電阻，所述第二晶體管的第三極連接所述第二電阻，其中，所述第二晶體管的第二極為所述非線性支路的輸出端以輸出所述補償信號。
4.如權利要求2所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路包括：第二晶體管、第三晶體管和可調的第二電阻，所述第二晶體管的第一極連接所述初級線性放大器的第二輸出端，以輸入所述負向電壓信號，所述第三晶體管的第一極連接第一偏置電壓，所述第三晶體管的第二極連接所述第一電阻，所述第三晶體管的第三極連接所述第二晶體管的第二極，所述第二晶體管的第三極連接所述第二電阻，其中，所述第三晶體管的第二極為所述非線性支路的輸出端以輸出所述補償信號。
5.如權利要求4所述的線性激光器驅動電路，其特征在于，所述非線性支路還包括第四晶體管，所述第四晶體管耦合在所述電源電壓與所述第三晶體管之間，其中，所述第四晶體管的第一極連接第二偏置電壓，所述第四晶體管的第二極連接所述電源電壓或者接地，所述第四晶體管的第三極連接所述第三晶體管的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳棟，孟釩，
申請(專利權)人：玏芯科技廣州有限公司，
類型：發明
國別省市：
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