СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ПЕРЕДАТЧИК

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ПЕРЕДАТЧИК


RU (11) 2019040 (13) C1

(51) 5 H04B10/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1994.08.30 
(21) Регистрационный номер заявки: 4756456/09 
(22) Дата подачи заявки: 1989.11.01 
(45) Опубликовано: 1994.08.30 
(56) Аналоги изобретения: Тестер оптический ОМКЗ-73. Техническое описание 2.746.616 ТО, приложение 4, рис.6. 
(71) Имя заявителя: Научно-производственное объединение "Динамика" 
(72) Имя изобретателя: Долганов М.В.; Володин Н.П. 
(73) Имя патентообладателя: Научно-исследовательский институт "Солитон" 

(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ПЕРЕДАТЧИК 

Сущность изобретения: стабилизированный источник питания содержит лазерный диод 1, фотодиод 2, блок сравнения 3, источник опорного сигнала 4, источник питания 5, ключ 6, дроссель 7, диод 8. 2-3-6-5-8-6, 8-7-1-8, 1-2, 4-3. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к оптической связи и может быть использовано, в частности, в переносных измерителях затухания оптического волокна в волоконно-оптических системах связи.

Известен стабилизированный оптический передатчик который содержит лазерный диод (ЛД), оптический выход которого является выходом устройства, оптически связанный с ЛД фотодиод (ФД), диод, ключ, шины источника питающего напряжения (ИПН), источник опорного сигнала (ИОС), блок сравнения (БС) (в частности преобразователь фототок-напряжение), к входам которого подключены ФД и ИОС, а также интегратор и управляющие транзисторы.

Недостатком известного устройства является низкая экономичность, поскольку значительная часть мощности (от 50 до 75%) рассеивается на регулирующем транзисторе, а экономичность является существенным параметром для переносных приборов с автономным питателем.

Целью изобретения является повышение стабильности мощности оптического излучения. Это достигается тем, что в стабилизированный оптический передатчик, содержащий ЛД, оптический выход которого является выходом устройства, ФД, оптически связанный с ЛД, диод, ключ, ИПН, ИОС и БС, к входам которого подключены ФД и ИОС, введен дроссель, причем диод включен последовательно с ключом между полюсами ИПН в обратном, по отношению к ИПН направлении, последовательно соединенные ЛД и дроссель включены встречно-параллельно диоду, БС выполнен с гистерезисом, его выход соединен с управляющим входом ключа.

Сопоставительный анализ позволяет сделать вывод, что предложенное устройство отличается от прототипа тем, что в него введен дроссель, причем диод включен последовательно с ключом между полюсами ИПН в обратном по отношению к ИПН направлении, последовательно соединенные ЛД и дроссель включены встречно параллельно диоду, БС выполнен с гистерезисом, его выход соединен с управляющим входом ключа. Таким образом, предложенное техническое решение соответствует критерию "Новизна".

Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом устройстве и признать его соответствующим критерию "Существенные отличия".

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит лазерный диод (ЛД) 1, фотодиод (ФО) 2, блок 3 сравнения (БС), источник 4 опорного сигнала (ИОС), источник 5 опорного питания, ключ 6, дроссель 7, диод 8. Оптический выход ЛД 1 является выходом устройства ЛД 1 и ФД 2 связаны оптически, ФД 2 и ИОС 4 подключены к входам БС 3, диод 8 включен последовательно с ключом 6 между ИПН 5 в обратном направлении, последовательно соединенные ЛД 1 и дроссель 7 включены встречно-параллельно диоду 8, выход БС 3 соединен с управляющим входом ключа 6.

Устройство работает следующим образом.

В момент включения ИПН 5 ток, протекающий через ЛД 1, равен нулю, фототок ФД 2 также равен нулю, при этом потенциал с выхода БС 3 отпирает ключ 6. В замкнутой цепи, состоящей из ИПН 5, ключа 6, дросселя 7, ЛД 1 протекает нарастающий ток, возбуждающий ЛД 1. ФД 2 под воздействием излучения ЛД 1 генерирует фототок, который нарастает пропорционально мощности излучения ЛД 1 до первого порогового значения, определяемого суммой сигнала ИОС 4 и гистерезиса БС 3. В момент достижения фототоком величины первого порогового значения БС 3 опрокидывается и запирает ключ 6. В замкнутой цепи, состоящей из ЛД 1, дросселя 7 и диода 8, течет спадающий ток, соответственно спадают излучаемая ЛД 1 мощность и фототок ФД 2. Фототок уменьшается до второго порогового значения, определяемого разностью сигнала ИОС 4 и гистерезиса БС 3, после чего БС 3 вновь опрокидывается, отпирает ключ 6 и т.д., таким образом в устройстве возникает автоколебательный процесс. Мощность излучаемого ЛД 1 оптического сигнала будет пульсировать возле среднего (стабилизируемого) значения, определяемого сигналом ИОС 4, амплитуда пульсаций определяется величиной гистерезиса БС 3.

ИОС 4 может быть выполнен в виде источника опорного напряжения (как в прототипе) либо в виде источника опорного тока. В первом случае БС 3 должен включать в себя преобразователь фототок-напряжение, преобразующий фототок ФД 2 в напряжение, и компаратор напряжений с гистерезисом, входы которого соединены с выходами источника опорного напряжения и преобразователя фототок-напряжение, а выход - с управляющим входом ключа 6. Во втором случае БС 3 представляет собой компаратор токов с гистерезисом.

Предлагаемое устройство, по сравнению с прототипом, более экономично, КПД как отношение мощности, рассеиваемой ЛД 1, к потребляемой от ИПН 5 мощности составляет 75-85% в прототипе 20-25%. Более высокая экономичность обусловлена работой управляющего элемента - ключа 6 в ключевом режиме и накоплением энергии в дросселе 7. Ток, отдаваемый ИПН 5 при открытом ключе 6, достигает максимальной величины - тока накачки ЛД 1, а при закрытом ключе 6 равен нулю. Его средняя величина в 2-3 раза меньше тока накачки ЛД 1, а в прототипе ток, потребляемый от источника питания, равен току накачки. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ПЕРЕДАТЧИК, содержащий ключ, источник питания, лазерный диод, оптически связанный с фотодиодом, а также источник опорного сигнала и блок сравнения, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно фотодиода и источника опорного сигнала, а выход подключен к управляющему входу ключа, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности мощности оптического излучения и экономичности, введены дроссель и диод, причем диод включен между выходом ключа и первой шиной источника питания встречно с источником питания, вторая шина источника питания соединена с сигнальным входом ключа, последовательно соединенные дроссель и лазерный диод включены встречно параллельно диоду.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru