无源脉冲电光转换器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了无源脉冲电光转换器，包括电输入接口、稳压限流单元、半导体光组件和光输出接口，所述稳压限流单元和半导体光组件相连接，在稳压限流单元上还连接电输入接口，在半导体光组件上还连接光输出接口。本实用新型通过上述原理，实现将快前沿、几伏到上百伏、几十纳秒到几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号转换成光脉冲信号，并且不会出现过冲和浪涌等问题。
【专利说明】无源脉冲电光转换器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高速快脉冲电信号转换成光信号领域，具体地，涉及无源脉冲电光转换器。
【背景技术】
[0002]目前通信领域的电光转换器，是一种快速以太网，是一种针对数字电信号转换成光信号的电光转换器，目前，千兆网技术已成为新建网络和改造的首选技术。许多高速数据传输网络依靠光学收发器及类似装置，通过光纤来传输和接收形式均为光学信号的数字信号，实现光电转换。目前应用于高速快脉冲电信号转换成光信号领域，是针对模拟电脉冲信号转换成光信号的电光转换器，不同于通信领域的光电通信所使用的电光转换，目前国内还未有相关产品报道和类似产品销售。如何将快前沿、几伏到上百伏、几十纳秒到几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号转换成光脉冲信号，实现电光转换是我们努力的方向。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供无源脉冲电光转换器，该电光转换器实现将快前沿、几伏到上百伏、几十纳秒到几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号转换成光脉冲信号，并且不会出现过冲和浪涌等问题。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:无源脉冲电光转换器，包括电输入接口、稳压限流单元、半导体光组件和光输出接口，所述稳压限流单元和半导体光组件相连接，在稳压限流单元上还连接电输入接口，在半导体光组件上还连接光输出接口。
[0005]该电光转换器提供了一个适合半导体光组件所需的电流，此电流涵盖在高频带、几伏或上百伏、几十纳秒或几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号较大的动态范围内，并且设置了稳压限流单元，对该电路进行了限流、稳压等技术方案，解决能够对光组件产生损坏的过冲、浪涌等问题。只要在提供了稳定电流的条件下，即可通过半导体光器件实现电光转换。实现了将快前沿、几伏到上百伏、几十纳秒到几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号转换成光脉冲信号，实现电光转换。由于该产品注重小型化，因而导致所有器件都较为集中，器件功率较小，非常适合于高速快脉冲电信号的传输。
[0006]稳压限流单元主要防止浪涌对半导体光芯片的破坏和受损。浪涌是一种突发性的瞬间电脉冲，使半导体光芯片瞬时承受过电压而造成PN结击穿，在瞬时过电压下的正向过电流所产生的光功率可以使解理面损伤。即使在数纳秒的时间内超过半导体光组件最大允许电流，也会使其破坏和受损。
[0007]进一步优选方案如下:
[0008]所述半导体光组件包括光芯片、过渡环和陶瓷组件，其中光芯片管芯烧焊到光芯片管座上，带有光芯片的光芯片管座、过渡环和陶瓷组件以同轴耦合方式装配并焊接固定。电信号通过电输入接口接入稳压限流单元，输出合适电压电流并对半导体光组件供电，半导体光芯片受激发射激光，光束通过透镜聚焦作用，与陶瓷组件中经单模光纤耦合输出激光。
[0009]所述光芯片引脚插入电连接管座的插孔内。使稳压限流单元能够给半导体光组件供给稳定的电压，进行限流、稳压，避免出现对光组件产生损坏的过冲、浪涌等问题。
[0010]所述陶瓷组件插入FC管座内，陶瓷组件与过渡环之间为无缝焊接。保证输出光功率为最大。
[0011]所述光芯片管座为T056管座，光芯片管座与过渡环之间为无缝焊接。保证输出光功率为最大。
[0012]所述稳压限流单元包括依次连接的限流电阻R和电连接管座，在限流电阻R和电连接管座的公共端上还连接稳压二极管D。
[0013]所述电输入接口为BNC接口。BNC接口可以让高频信号互相间干扰减少，可达到最佳信号响应效果。此外，由于BNC接口的特殊设计，连接非常紧，不必担心接口松动而产生接触不良的情况发生。
[0014]综上，本实用新型的有益效果是:
[0015]1、本实用新型通过设置一个半导体光组件，并且能够为半导体光组件提供所需的电流，此电流涵盖在高频带、几伏或上百伏、几十纳秒或几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号较大的动态范围内，还能对该电路进行限流、稳压等技术方案，解决能够对光组件产生损坏的过冲、浪涌等问题，实现将快前沿、几伏到上百伏、几十纳秒到几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号转换成光脉冲信号。
[0016]2、稳压限流单元主要防止浪涌对半导体光芯片的破坏和受损，即使在数纳秒的时间内超过半导体光组件最大允许电流，也会使其破坏和受损。
[0017]3、陶瓷组件与过渡环之间为无缝焊接，光芯片管座与过渡环之间为无缝焊接，保证输出光功率为最大。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的原理框图；
[0019]图2是图1中稳压限流单元的原理图；
[0020]图3是图1中半导体光组件的原理框图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0022]实施例1:
[0023]如图1-3所示，本实用新型包括电输入接口、稳压限流单元、半导体光组件和光输出接口，稳压限流单元和半导体光组件相连接，在稳压限流单元上还连接电输入接口，在半导体光组件上还连接光输出接口。
[0024]该电光转换器提供了一个适合半导体光组件所需的电流，此电流涵盖在高频带、几伏或上百伏、几十纳秒或几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号较大的动态范围内，并且设置了稳压限流单元，对该电路进行了限流、稳压等技术方案，解决能够对光组件产生损坏的过冲、浪涌等问题。只要在提供了稳定电流的条件下，即可通过半导体光器件实现电光转换。实现了将快前沿、几伏到上百伏、几十纳秒到几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号转换成光脉冲信号，实现电光转换。由于该产品注重小型化，因而导致所有器件都较为集中，器件功率较小，非常适合于高速快脉冲电信号的传输。
[0025]稳压限流单元主要防止浪涌对半导体光芯片的破坏和受损。浪涌是一种突发性的瞬间电脉冲，使半导体光芯片瞬时承受过电压而可是PN结击穿，在瞬时过电压下的正向过电流所产生的光功率可以使解理面损伤。即使在数纳秒的时间内超过半导体光组件最大允许电流，也会使其破坏和受损。
[0026]实施例2:
[0027]本实施例在实施例1的基础上优选具体结构如下:半导体光组件包括光芯片、过渡环和陶瓷组件，其中光芯片管芯烧焊到光芯片管座上，带有光芯片的光芯片管座、过渡环和陶瓷组件以同轴耦合方式装配并焊接固定。光芯片引脚插入电连接管座的插孔内。陶瓷组件插入FC管座内，陶瓷组件与过渡环之间为无缝焊接。光芯片管座为T056管座，光芯片管座与过渡环之间为无缝焊接。
[0028]在进行半导体光组件安装时，首先将光芯片管芯烧焊到T056管座上，用定位夹具将陶瓷管和陶瓷芯按安装尺寸，装配到FC管座内，并上胶固定。以同轴式耦合的方式将带有光芯片的光芯片管座、过渡环、陶瓷组件在耦合台上装配好，保证过渡环和管座之间不能产生缝隙，经测试使得输出光功率为最大后，依次将过渡环和管座、过渡环和陶瓷组件焊接固定。
[0029]电信号通过电输入接口接入稳压限流单元，输出合适电压电流并对半导体光组件供电，半导体光芯片受激发射激光，光束通过透镜聚焦作用，与陶瓷组件中经单模光纤耦合输出激光。其中输入的电信号单次电脉冲幅度、脉宽不可过大，输入单次脉冲幅度范围在3-100V之间，输入单次电脉冲宽度范围在50-500ns之间，以免损坏内部光器件。输入的电信号不能为负极性脉冲电信号，也不能接入连续周期脉冲信号。
[0030]实施例3:
[0031]本实施例在上述实施例的基础上优选具体结构如下:稳压限流单元包括依次连接的限流电阻R和电连接管座，在限流电阻R和电连接管座的公共端上还连接稳压二极管D。其中的限流电阻R的阻值在100-200欧之间，稳压二极管D的稳压范围在3-80V之间，该范围值已能满足电流在高频带、几伏或上百伏、几十纳秒或几百纳秒脉宽的高速快脉冲电信号较大的动态范围内的限流、稳压作用，避免对光组件产生损坏的过冲、浪涌等问题。
[0032]电输入接口为BNC接口。BNC接口可以让视频信号互相间干扰减少，可达到最佳信号响应效果。此外，由于BNC接口的特殊设计，连接非常紧，不必担心接口松动而产生接触不良的情况发生。
[0033]如上所述，可较好的实现本实用新型。
【权利要求】
1.无源脉冲电光转换器，其特征在于，包括电输入接口、稳压限流单元、半导体光组件和光输出接口，所述稳压限流单元和半导体光组件相连接，在稳压限流单元上还连接电输入接口，在半导体光组件上还连接光输出接口。
2.根据权利要求1所述的无源脉冲电光转换器，其特征在于，所述半导体光组件包括光芯片、过渡环和陶瓷组件，其中光芯片管芯烧焊到光芯片管座上，带有光芯片的光芯片管座、过渡环和陶瓷组件以同轴耦合方式装配并焊接固定。
3.根据权利要求2所述的无源脉冲电光转换器，其特征在于，所述光芯片引脚插入电连接管座的插孔内。
4.根据权利要求2所述的无源脉冲电光转换器，其特征在于，所述陶瓷组件插入FC管座内，陶瓷组件与过渡环之间为无缝焊接。
5.根据权利要求2所述的无源脉冲电光转换器，其特征在于，所述光芯片管座为T056管座，光芯片管座与过渡环之间为无缝焊接。
6.根据权利要求1所述的无源脉冲电光转换器，其特征在于，所述稳压限流单元包括依次连接的限流电阻R和电连接管座，在限流电阻R和电连接管座的公共端上还连接稳压二极管D。
7.根据权利要求1所述的无源脉冲电光转换器，其特征在于，所述电输入接口为BNC接□。
【文档编号】H04B10/40GK204103921SQ201420616587
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】李龙, 马福阳, 邓光华, 刘潇 申请人:绵阳冠瑞科技有限责任公司