【概述】

南京郵電大學(xué)研究團隊使用ATA-2022B高壓放大器，搭建光通信實驗系統(tǒng)。

實驗名稱：電壓放大器在可見光通信LED驅(qū)動中的應(yīng)用

研究方向：可見光通信

實驗內(nèi)容：提出了亞波長理想LED模型，即器件的厚度小于發(fā)光波長。通過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)同時的音視頻收發(fā)通信。

測試設(shè)備：激光光源，信號發(fā)生器，示波器，電壓放大器（ATA-2022B，Aigtek)），探測器等。

實驗過程：

圖1：實驗測試原理圖及實物圖

系統(tǒng)示意圖和實驗裝置如圖所示。在視頻鏈路中，攝像頭采集到的視頻信號經(jīng)過高壓放大器(ATA-2022B、Aigtek)放大后，通過Bias-Tee與直流電源進行混頻，混頻后的信號用于驅(qū)動片上TFV-LED。調(diào)制光經(jīng)透鏡準直后由外部雪崩光電二極管(APD)收集，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。經(jīng)過視頻采集卡的轉(zhuǎn)換后，將視頻顯示在屏幕上。在音頻鏈路中，將一段存儲在信號發(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將激光信號轉(zhuǎn)換為電信號，在示波器上顯示，通過揚聲器播放音頻。

實驗結(jié)果：

圖2：10M和10kbps的PRBS波形同時傳輸接收以及音頻信號接收圖

為了驗證TFV器件的同時發(fā)射和接收能力，片上LED用10Mbps的偽隨機二進制信號(PRBS)驅(qū)動并向外發(fā)光，而相鄰的片上PD同時工作，并從外部激光二極管接收10kbps的PRBS。兩個通信鏈路的發(fā)射和接收信號被捕獲并繪制在圖中。片上PD很好地接收了來自外部LD的發(fā)射信號，而沒有來自相鄰LED的高頻信號干擾。從圖中給出的放大圖像來看，來自外部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進行調(diào)制。

安泰放大器在此應(yīng)用中的產(chǎn)品優(yōu)勢：

一、高電壓輸出能力——產(chǎn)生高強度調(diào)制光信號，保障10Mbps視頻鏈路傳輸

二、寬頻帶與高壓擺率——精準匹配視頻與音頻雙鏈路不同速率信號，保障信號完整性

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高壓放大器指標參數(shù)

本文實驗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，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。

審核編輯 黃宇