有線電視系統(tǒng)上行光發(fā)射模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著有線接入系統(tǒng)CATV網(wǎng)絡(luò)新標(biāo)準(zhǔn)DOCSIS3.1(Data Over Cable Service Interface Specifications)的制定，對(duì)HFC(Hybrid Fiber Coax)網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路中傳輸設(shè)備的傳輸帶寬有了新的要求。上行鏈路傳輸帶寬已拓展為204MHz。本文針對(duì)上行鏈路傳輸設(shè)備中的上行光發(fā)射模塊進(jìn)行研發(fā)設(shè)計(jì)。
　　與以往上行光發(fā)射模塊相比，新的上行光發(fā)射模塊帶寬從原來85MHz拓寬到204MHz

2、。帶寬拓展使得光發(fā)射模塊的設(shè)計(jì)可能存在以下一些技術(shù)難點(diǎn)和問題：首先運(yùn)行帶寬變寬，相關(guān)電路針對(duì)新的工作帶寬有了新的要求；其次在信號(hào)傳輸和處理過程中，因?yàn)閹捵儗?，高頻率點(diǎn)的信號(hào)衰減會(huì)比低頻點(diǎn)信號(hào)大，如何保持信號(hào)各頻點(diǎn)功率相同是新的模塊要解決的問題；現(xiàn)有產(chǎn)品中Pilot（導(dǎo)頻）信號(hào)為固定頻點(diǎn)信號(hào)，將不能適應(yīng)新的上行鏈路的使用需求；最后，由于HFC上行鏈路為樹形結(jié)構(gòu)，更寬的運(yùn)行帶寬會(huì)帶來更多的匯聚噪聲，如何對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控是HFC傳輸系統(tǒng)所

3、要研究的一個(gè)新問題。
　　本文借鑒已有光發(fā)射模塊的設(shè)計(jì)思路，分析新的上行光發(fā)射模塊設(shè)計(jì)中可能存在的問題。做了如下研究：
　　首先結(jié)合了光發(fā)射模塊的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了適合5-204MHz工作頻帶的放大電路，衰減電路，濾波電路等。其次結(jié)合了高低頻率信號(hào)衰減的特性，分析高低頻率信號(hào)衰減差值大小，提出了用Trim電路補(bǔ)償高低頻率信號(hào)衰減不同的問題。針對(duì)Pilot信號(hào)頻率固定的問題，提出使用可變頻率時(shí)鐘芯片作為Pilot信號(hào)產(chǎn)生電路，使得P

4、ilot信號(hào)變?yōu)榭烧{(diào)頻率，消除以往Pilot信號(hào)頻率固定的缺陷。最后在上行光發(fā)射模塊中首次提出加入頻譜監(jiān)測(cè)模塊電路，該電路以1MHz為步進(jìn)，測(cè)量從5MHz到204MHz上行信號(hào)。并將測(cè)量的數(shù)據(jù)發(fā)送給頭端，便于頭端監(jiān)控各個(gè)光節(jié)點(diǎn)上行信道頻譜。
　　本文最終完成了傳輸帶寬204MHz的上行光發(fā)射模塊的研究與實(shí)現(xiàn)。Trim電路使得5MHz處的衰減比204MHz處的衰減大1.7dB，保證了整個(gè)頻帶增益相等。設(shè)計(jì)的低通濾波器，帶內(nèi)衰減小于1