光發(fā)射機(jī)原理與故障分析

1、<p>　　光發(fā)射機(jī)原理與故障分析</p><p>　　模擬光發(fā)射機(jī)按光波長(zhǎng)分為兩大類：1 310 nm光發(fā)和1 550 nm光發(fā)。由于1 310 nm光發(fā)是把射頻電視信號(hào)直接加在激光二極管上進(jìn)行光強(qiáng)度調(diào)制的，稱為內(nèi)調(diào)制光發(fā)；1 550 nm波長(zhǎng)光發(fā)是把射頻電信號(hào)加在外調(diào)制器上進(jìn)行光強(qiáng)度調(diào)制，所以稱為外調(diào)制光發(fā)。兩種光發(fā)射機(jī)除調(diào)制方式不同外，在電路結(jié)構(gòu)和工作原理上基本相同，以光發(fā)射模塊為核心，配上外圍電

2、路，構(gòu)成了光發(fā)射機(jī)。下面就以直調(diào)式光發(fā)射機(jī)為例，對(duì)電路的基本原理作一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。 </p><p><b>　　基本原理 </b></p><p>　　從前端輸入的RF電視信號(hào)經(jīng)過(guò)兩級(jí)放大、一級(jí)電調(diào)衰減器和自動(dòng)增益控制、一級(jí)預(yù)失真補(bǔ)償電路對(duì)激光器的偏流進(jìn)行控制。從末級(jí)放大器輸出端還分出一部分信號(hào)，經(jīng)過(guò)峰值檢波、直流放大去控制由PIN二極管組成的電調(diào)衰減器（PIN）和

3、自動(dòng)增益控制(AGC)，AGC電路受微處理器控制，其功能是保持每個(gè)頻道的RF輸入電平為一個(gè)固定電平，以達(dá)到最佳工作效果。RF激勵(lì)電平檢測(cè)信號(hào)(-20 dB)用于對(duì)通道的高頻監(jiān)測(cè)。為了減少光發(fā)射機(jī)輸出的非線性失真，這里讓RF電視信號(hào)在進(jìn)入激光器之前，先經(jīng)過(guò)一個(gè)寬帶驅(qū)動(dòng)和預(yù)失真補(bǔ)償電路，使其預(yù)先形成一個(gè)失真，來(lái)抵消激光器的失真，來(lái)提高CTB CSO的值。經(jīng)過(guò)這樣一系列的處理以后，將射頻信號(hào)加入激光器激勵(lì)口 ，來(lái)控制半導(dǎo)體激光器的偏流，進(jìn)而控

4、制激光器的輸出光強(qiáng)度，一般采用DFB激光器作為光源。 </p><p>　　下面就筆者近幾年調(diào)試和維修光發(fā)射機(jī)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決的方法作一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。1、TV口輸出后電視畫面質(zhì)量不佳，包括畫面噪波點(diǎn)大或有斜紋橫紋等，在修理過(guò)程中這種情況經(jīng)常出現(xiàn)。首先要準(zhǔn)確判斷故障產(chǎn)生的部位，先將光發(fā)射機(jī)測(cè)試口的RF信號(hào)引入TV口中，如果電視畫面出現(xiàn)上述所說(shuō)的現(xiàn)象，可以大致判斷放大模塊有問(wèn)題，但還不可以做最后的定論，進(jìn)一步的

5、做法是：將射頻放大電路與光發(fā)射機(jī)其它電路隔離開(kāi)來(lái)，將放大信號(hào)做適當(dāng)?shù)乃p處理后引入電視，這時(shí)如果電視畫面依然沒(méi)有大的改觀，那么就可以判斷是放大模塊出了問(wèn)題，當(dāng)然有個(gè)前提條件，那就是放大模塊+24V供電必須正常。 </p><p>　　還有一種情況判斷起來(lái)就比較棘手，那就是激光器出了問(wèn)題。因?yàn)榧す馄鞒杀菊颊麄€(gè)光發(fā)射機(jī)成本的60%以上，所以對(duì)這個(gè)問(wèn)題的判斷一定要謹(jǐn)慎和準(zhǔn)確。筆者在維修過(guò)程中一般的做法是：將激光器的射頻

6、激勵(lì)口斷開(kāi)，將射頻信號(hào)直接引入電視機(jī)，如果這時(shí)電視畫面沒(méi)有問(wèn)題，也不能下定論就是激光器壞了，還要對(duì)激光器周圍的匹配電路做進(jìn)一步的分析和判斷，主要是激光器偏流電路和恒溫電路，如果電路沒(méi)有問(wèn)題，那么從總體上做個(gè)概括和總結(jié)，基本上可以斷定是激光器壞了，這種情況下光發(fā)機(jī)整機(jī)也就失去了修理的價(jià)值。 </p><p><b>　　1.光功率下降 </b></p><p>　　這種

7、情況在維修光發(fā)射機(jī)的過(guò)程中也經(jīng)常出現(xiàn)，具體的原因無(wú)外乎兩種情況 1、激光器本身老化 2、激光器偏流電路出了問(wèn)題。對(duì)于這兩種情況解決問(wèn)題的方式只有一種：在保證偏流電路正常工作的情況下，適當(dāng)?shù)靥岣呒す馄髌骶涂梢粤耍?dāng)然有時(shí)還要對(duì)激光器射頻激勵(lì)口的電平作適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以保證光調(diào)制度在一個(gè)正常的范圍之內(nèi)。 </p><p>　　2.AGC電路失去控制，產(chǎn)生報(bào)警。 </p><p>　　為了穩(wěn)定光發(fā)

8、射機(jī)的光調(diào)制度，現(xiàn)在的光發(fā)射機(jī)都有AGC控制電路，一般是從末級(jí)放大器的輸出端取出一部分信號(hào)經(jīng)過(guò)峰值檢波，直流放大去控制由PIN二極管組成的電調(diào)諧器，來(lái)實(shí)現(xiàn)AGC自動(dòng)增益控制。AGC增益失去控制，一般有幾種情況：1、PIN電調(diào)諧二極管壞了。2、PIN二極管上的控制電壓沒(méi)有被加上 3、末級(jí)取樣電路出了問(wèn)題 4、通往前面板的控制線斷了，或者前面板的控制開(kāi)關(guān)出了問(wèn)題。 </p><p><b>　　4.電源問(wèn)題

9、 </b></p><p>　　一般情況是加不上電，或者部分供電不正常。此時(shí)分兩種情況：1、開(kāi)關(guān)電源問(wèn)題 2、光發(fā)射機(jī)其它線路問(wèn)題。一般的處理方法是：斷開(kāi)一切負(fù)載，用萬(wàn)用表測(cè)量開(kāi)關(guān)電源本身的供電電壓，如果不正常，那就是開(kāi)關(guān)電源本身有問(wèn)題，還有一種情況是開(kāi)關(guān)電源帶載能力不行，此時(shí)也容易造成光發(fā)射機(jī)其它故障現(xiàn)象，這要根據(jù)實(shí)際情況而定，還有就是光發(fā)射機(jī)其它電路引起的供電不正常，這里就不作過(guò)多的討論了。 &l

10、t;/p><p><b>　　3.其它原因 </b></p><p>　　造成光發(fā)射機(jī)工作不正常的原因很多，以上就其主要原因作了一般的闡述。還有一些原因可能造成光發(fā)射機(jī)工作不正常，比如筆者有一次在修理過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電視畫面噪波點(diǎn)嚴(yán)重，開(kāi)始懷疑放大模塊有問(wèn)題，但后來(lái)發(fā)現(xiàn)是激光器射頻激勵(lì)口的一個(gè)耦合電容出現(xiàn)了問(wèn)題，換一個(gè)新的電容以后，畫面變得清晰了。所以在修理過(guò)程中，有些故障現(xiàn)