[实用新型]一种新型电光调制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高速光通信系统用的电光调制器。

背景技术

随着光通信技术的不断发展，千兆以太网和高速(10Gb/s)光通信网得到了快速的发展和广泛的应用。在传输速率达10Gb/s的光通信系统中，高速的电光调制器是其核心的部件之一，一个电光调制器主要包括高频信号输入端，电光芯片、光波导和偏置电流输入端。目前，电光调制器的偏置电路多采用分离式设计，从而使调制器的芯片长度加长，导致整个产品尺寸太大。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种新型电光调制器，在实现作用于芯片正负级两端的偏置电路、高频信号在芯片上传输的阻抗匹配电路和偏置电压偏离中心电压值的扰动信号的滤波电路的基础上，使得产品的体积变得更紧凑。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种新型电光调制器，包括高频信号输入端，电光芯片、光波导和偏置电压输入端；有一个由一阻值为1KΩ～1MΩ的电阻R1组成偏置电路，和一由一阻值为30Ω～60Ω的电阻R2和一电容值为0.1uF～1uF的电容C串联组成的阻抗匹配电路；所述偏置电路和阻抗匹配电路的一端并联后与电光芯片的正级连接；所述偏置电路的另一端与偏置电压输入端连接；所述阻抗匹配电路的另一端与电光芯片的其中一个地级连接。

作为优选，上述电阻R1的阻值为1KΩ，所述电阻R2的阻值为50Ω，所述电容C的电容值为0.1μF。

进一步，上述偏置电路和阻抗匹配电路集成在一个微型电路板上，使得电光芯片的正级仅有一个出口，缩短了电光芯片的尺寸。

本实用新型由于采用上述结构，通过一个简单的串并联电路，使电光调制器在实现作用于芯片正负级两端的偏置电路、高频信号在芯片上传输的阻抗匹配电路和偏置电压偏离中心电压值的扰动信号的滤波电路的基础上，使得产品的体积变得更紧凑，实现了产品的小型化。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

现结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的新型电光调制器，包括高频信号输入端，电光芯片、光波导和偏置电压输入端；有一个由一阻值为1KΩ的电阻R1组成偏置电路，和一由一阻值为50Ω的电阻R2和一电容值为0.1μF的电容C串联组成的阻抗匹配电路；所述偏置电路和阻抗匹配电路的一端并联后与电光芯片的正级连接；所述偏置电路的另一端与偏置电压输入端连接；所述阻抗匹配电路的另一端与电光芯片的其中一个地级连接。偏置电路和阻抗匹配电路集成在一个微型电路板上。

上述的微型电路板，同时扮演着偏置电路，阻抗匹配电路，滤波电路的三重角色。其中的电容同时发挥着隔直，通交，滤波的作用。由于该集成电路的运用，芯片的正级只需要通过一根引线引到该微型电路板上，就能够实现了偏置电压的加载和阻抗的匹配。该微型电路板的设计成功实现了调制器产品的小型化。

上述偏置电路和阻抗匹配电路并联，同时从芯片的正级引线。偏置电压通过1KΩ的电阻，然后进入芯片的正级，再从芯片的地级出来进入地，构成了一个偏置回路。由于芯片正负级间的电阻通常都在20MΩ以上，远远超出了偏置电阻1KΩ，这使得偏置电压能够较完全地作用于芯片正负级上。此时阻抗匹配回路上的电容在这里充当隔直的角色，避免偏置电流的分流。

当高频交流信号进入芯片正级，然后通过0.1uF电容和50Ω匹配阻抗，进入地级，构成阻抗匹配回路。电容在这里扮演着通交的角色，使得50Ω电阻发挥了阻抗匹配的作用。此时偏置回路上的1KΩ电阻远远大于50Ω，该电阻发挥了阻断高频信号能量从偏置电路上流失的风险。

在通常情况下，偏置电压会伴随这样一种围绕中心电压值的扰动信号，其特征类似于交流信号。为了不影响调制器的正常工作，在实际工作中，我们需要把这些扰动信号滤掉。该滤波电路由偏置回路中的1KΩ电阻，阻抗匹配回路的0.1uF电容和50Ω电阻所构成。此时的电容扮演着滤波的角色，扰动信号通常表现为一种交流信号而被该滤波电路滤掉，确保偏置电压的稳定。