電壓放大器在可見(jiàn)光通信LED驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用
【概述】
南京郵電大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)使用ATA-2022B高壓放大器，搭建光通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
實(shí)驗(yàn)名稱：電壓放大器在可見(jiàn)光通信LED驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用
研究方向：可見(jiàn)光通信
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：提出了亞波長(zhǎng)理想LED模型，即器件的厚度小于發(fā)光波長(zhǎng)。通過(guò)兼容工藝在同一塊垂直結(jié)構(gòu)外延片上集成了光發(fā)射和光接收器件，驗(yàn)證了器件減薄后可以有效抑制橫向串?dāng)_，能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)的音視頻收發(fā)通信。
測(cè)試設(shè)備：激光光源，信號(hào)發(fā)生器，示波器，電壓放大器（ATA-2022B，Aigtek)），探測(cè)器等。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
圖1：實(shí)驗(yàn)測(cè)試原理圖及實(shí)物圖
系統(tǒng)示意圖和實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在視頻鏈路中，攝像頭采集到的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)高壓放大器(ATA-2022B、Aigtek)放大后，通過(guò)Bias-Tee與直流電源進(jìn)行混頻，混頻后的信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)片上TFV-LED。調(diào)制光經(jīng)透鏡準(zhǔn)直后由外部雪崩光電二極管(APD)收集，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。經(jīng)過(guò)視頻采集卡的轉(zhuǎn)換后，將視頻顯示在屏幕上。在音頻鏈路中，將一段存儲(chǔ)在信號(hào)發(fā)生器(SG)中的音頻加載到外部的405nm激光二極管上。片上TFV-PD將激光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，在示波器上顯示，通過(guò)揚(yáng)聲器播放音頻。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
圖2：10M和10kbps的PRBS波形同時(shí)傳輸接收以及音頻信號(hào)接收?qǐng)D
為了驗(yàn)證TFV器件的同時(shí)發(fā)射和接收能力，片上LED用10Mbps的偽隨機(jī)二進(jìn)制信號(hào)(PRBS)驅(qū)動(dòng)并向外發(fā)光，而相鄰的片上PD同時(shí)工作，并從外部激光二極管接收10kbps的PRBS。兩個(gè)通信鏈路的發(fā)射和接收信號(hào)被捕獲并繪制在圖中。片上PD很好地接收了來(lái)自外部LD的發(fā)射信號(hào)，而沒(méi)有來(lái)自相鄰LED的高頻信號(hào)干擾。從圖中給出的放大圖像來(lái)看，來(lái)自外部PD的接收光幾乎保持了原始的波形輪廓，表明發(fā)射鏈路不受鄰近接收鏈路的干擾。圖中顯示了示波器記錄的波形，其中音頻傳輸鏈路攜帶"天空中的城市"音頻片段，而視頻鏈路使用10Mbps的PRBS進(jìn)行調(diào)制。
安泰放大器在此應(yīng)用中的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：
一、高電壓輸出能力——產(chǎn)生高強(qiáng)度調(diào)制光信號(hào)，保障10Mbps視頻鏈路傳輸
二、寬頻帶與高壓擺率——精準(zhǔn)匹配視頻與音頻雙鏈路不同速率信號(hào)，保障信號(hào)完整性
三、低失真與高輸出穩(wěn)定性——保障發(fā)射/接收雙鏈路同步工作的信號(hào)純凈度
【推薦產(chǎn)品】：ATA-2022B高壓放大器
圖：ATA-2022B高壓放大器指標(biāo)參數(shù)
本文實(shí)驗(yàn)素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號(hào)源、前置微小信號(hào)放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測(cè)試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。如想了解更多功率放大器等產(chǎn)品，請(qǐng)持續(xù)關(guān)注安泰電子官網(wǎng)m.fjiakun.cn或撥打029-88865020。
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