收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

密集波分复用光源关键技术研究

朱炜  
【摘要】: 当代社会和经济发展中,信息容量日益剧增,为提高信息的传输速度和容量,光纤通信被广泛的应用于信息化的发展,成为继微电子技术之后信息领域中的重要技术。密集波分复用(Dense Wavelength Division Multiplexing, DWDM)技术是提高光纤通信系统容量的最主要技术。随着通信系统容量的增加,DWDM系统的信道数成倍增加,每个信道容量也逐步提升,这些都大大增加了对DWDM光源输出精度和稳定性的要求。 本文在对DWDM光源设计的各项关键技术进行综述的基础上,结合目前实际情况,提出了从LD(Laser Diode, LD)的控制模型入手,研究DWDM光源混合式控制技术。 首先从LD的温度特性入手,分析了分布反馈式LD(Distribute Feedback Laser diode, DFB-LD)的温度控制误差、温度控制对象。在温度特性的基础上,以LD的速率方程为基础,进一步分析了输出功率和输出波长特性。并以自主设计的LD参数测试仪为核心搭建测试系统,对模型进行实验验证。 以LD的温度控制对象模型为基础,分析DWDM光源运行规律,设计DWDM光源的温度控制系统。该温度控制系统利用软硬件复合补偿的方法提高温度控制的精度,利用模糊参数可调的模拟PI控制器提高系统的稳态响应。为了解决温度启动过程中的时间滞后,改善系统的响应速度,采用单独的温度启动控制策略,启动阶段采用带预测的模糊-PI控制器,在保证系统的快速性的基础上尽量减少系统超调,同时对控制对象的时间滞后有抑制作用。 在高精度、高稳定的温度控制基础上,利用LD的波长-温度关系,设计了LD的波长锁定模块。分析了引起波长漂移的因素,设计了LD的模拟老化实验,验证波长锁定模块的波长控制效果。依据国家标准对DWDM光源的输出波长的长期稳定度进行测试。以LD的功率输出特性模型为基础,依据DWDM光源系统的设计要求,设计了自动功率控制/自动电流控制(APC/ACC)的功率控制器,并依据相关国家标准进行了功率的稳定度输出测试,验证功率控制器的控制效果。分析了浪涌对LD的危害,设计了防静电、软启动、LD过流保护一系列的LD的浪涌保护措施,同时设计了半导体制冷器的过流保护装置,保证系统长期正常工作。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张冈;刘东波;陈幼平;撒继铭;;光纤传感器中光源的驱动与控制[J];仪表技术与传感器;2006年05期
2 董旭光;杨睿;陈定康;刘军;;武汉光迅波长锁定器简介[J];邮电设计技术;2011年03期
3 叶盛;低成本高可靠性温度监测与控制系统的研制及应用[J];实验室研究与探索;2002年01期
4 许文海;董丽丽;张勋;;便携式多功能LD特性测试系统的研制[J];光电子.激光;2007年03期
5 林仕相;刘伟平;陈舜儿;黄红斌;刘敏;;高稳定度激光光源数字温控技术[J];激光杂志;2006年01期
6 李新贝;高山;邵根忠;;温度传感器调理电路的桥路分析与灵敏度研究[J];航天器工程;2008年03期
7 陈延奎;;基于MCS-51单片机的电冰箱控制器[J];电子工程师;2008年02期
8 徐贲;赵晓东;龚华平;;数字PID温度控制实验系统的设计与实现[J];科技信息;2008年28期
9 徐广平;冯国旭;耿林;;基于单片机控制的高精度TEC温控[J];激光与红外;2009年03期
10 董钊;高伟;甘玉泉;;基于DSP的高精度恒温控制系统设计[J];电子器件;2009年04期
11 姜芳;葛汉林;;脉冲燃烧热水炉控制系统设计[J];科学技术与工程;2010年09期
12 魏继锋;严楠;华光;曾雅琴;谢燕玲;;激光点火系统温度效应及其控制技术的研究[J];光学技术;2008年S1期
13 张忠远;郭志勇;;基于PTC热敏电阻戊二醛消毒熏箱设计[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年05期
14 施教芳;;基于集成芯片的电子系统温度测控[J];苏州科技学院学报(自然科学版);2007年01期
15 ;浸没型热敏电阻[J];激光与红外;1977年09期
16 徐开先;叶济民;徐洪;;用热敏电阻作检测元件的甲烷浓度传感器[J];仪表技术与传感器;1984年02期
17 董世章;;测温技术的新趋向[J];中国仪器仪表;1984年02期
18 邱东明,陈春澄;热敏电阻温度—电压线性变换电路[J];仪表技术与传感器;1990年06期
19 R.Budwig;C.Quijano;阎军;;温度传感器的现场动态校准新方法[J];宇航计测技术;1992年02期
20 华金保,陈玉芸;LQ-1600K打印机维修[J];计算机应用研究;1993年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨志勇;管伊春;严利民;;一种热导式在线分析仪的温度控制方法[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
2 宋秀月;夏玉喜;王玲;刘海军;刘肖珊;;蓄热式加热炉仪表自动控制系统[A];2007年河北省轧钢技术与学术年会论文集(下册)[C];2007年
3 杜静涛;;步进式加热炉一级燃烧控制技术[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年
4 刘小雪;陈科;张清跃;张兰;王冬;冯继宏;;PCR仪中电子系统的研制[A];中国仪器仪表学会医疗仪器分会第四次全国会员代表大会暨2009年学术年会论文集[C];2009年
5 王晓峰;罗敏;周先练;;沙沱水电站碾压混凝土重力坝温度控制设计[A];2010年度碾压混凝土筑坝技术交流研讨会会议资料[C];2010年
6 李平;王树青;王骥程;庄兴稼;;电加热反应器温度的多变量广义开环解耦控制[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
7 王文杰;汤兵勇;;综合型模糊控制器在低张力绳状练漂联合机温度控制中的应用[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
8 赵卫东;辛宏;王元;刘和平;;PLC在温度控制系统中的应用[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
9 宋绍京;;基于双CPU的面源黑体温度控制系统[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
10 张燕军;王正明;张为群;刘春霞;蔡勇;翟造成;;为国家授时中心研制的氢原子钟的设计改进与性能[A];2005年全国时间频率学术交流会文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱炜;密集波分复用光源关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
2 杨明伟;半导体激光器组件的传热特性与热电控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 何林;块体、厚膜和薄膜NTC热敏电阻的制备与性能[D];华南理工大学;2012年
4 张玉燕;基于LD自混合干涉的位移及速度测量技术的研究[D];燕山大学;2006年
5 邹志青;聚合酶链式反应芯片系统的研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2005年
6 单江东;大功率半导体激光器驱动与控制技术的研究[D];吉林大学;2008年
7 王忠兵;Fe-Mn-Ni-O尖晶石型负温度系数热敏陶瓷的制备和老化性能研究[D];中国科学技术大学;2005年
8 祁永敏;多粒度光网络中交换结构和波长/波带路由研究[D];上海交通大学;2007年
9 宋振明;飞秒激光脉冲在温度控制的惰性气体中传输的理论与实验研究[D];天津大学;2008年
10 冯冬青;氧乐果合成过程集成智能控制方法与应用[D];上海大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晓燕;半导体激光器特性参数测量系统的研制[D];山东理工大学;2008年
2 李建威;半导体激光器温度控制系统的研究与设计[D];北京化工大学;2007年
3 齐凤玲;大功率半导体激光器温度控制算法的研究[D];长春理工大学;2008年
4 颜祺;外腔半导体激光器的温度控制[D];天津大学;2006年
5 赖方明;激光自混合干涉微位移测量系统的驱动与控制电路设计与实现[D];南京师范大学;2007年
6 郝子强;大功率半导体激光器控制及调制技术的研究[D];长春理工大学;2008年
7 程波;空间辐射生物学实验装置的温控系统设计研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2008年
8 于莎莎;基于TDLAS气体检测系统中光源波长锁定的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 姜楠;智能输液保温器的研究与开发[D];东南大学;2004年
10 王树义;高档轿车用全自动空调智能化控制系统的研究[D];吉林大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 顾日升 特约记者 袁开建 通讯员 潘浒;兴顺公司成为热敏电阻行业龙头[N];泰州日报;2009年
2 河南 冯长军;常用热敏电阻的特性及应用[N];电子报;2004年
3 河南 高继康;原棉水分测定仪中的热敏电阻[N];电子报;2008年
4 ;空调器中热敏电阻的重要作用[N];电子报;2001年
5 常州 李发嘉;用正温热敏电阻补偿法打造LED恒流源(上)[N];电子报;2009年
6 李发嘉;用正温热敏电阻补偿法打造LED恒流源(中)[N];电子报;2009年
7 ;超长距密集波分复用传输技术分析[N];人民邮电;2002年
8 ;热敏电阻及传感器发展趋势[N];中国机电日报;2001年
9 武汉 王绍华;加热式气体流量传感器简介[N];电子报;2005年
10 黑龙江省电信技术支援中心 林秋菊 王洪国;密集波分复用关键技术[N];人民邮电;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978