DE2932990A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zum regeln einer ein signal oder eine strahlung abgebenden vorrichtung - Google Patents
Verfahren und schaltungsanordnung zum regeln einer ein signal oder eine strahlung abgebenden vorrichtungInfo
- Publication number
- DE2932990A1 DE2932990A1 DE19792932990 DE2932990A DE2932990A1 DE 2932990 A1 DE2932990 A1 DE 2932990A1 DE 19792932990 DE19792932990 DE 19792932990 DE 2932990 A DE2932990 A DE 2932990A DE 2932990 A1 DE2932990 A1 DE 2932990A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- peak
- electromagnetic radiation
- current
- circuit arrangement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000036316 preload Effects 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 claims 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L5/00—Automatic control of voltage, current, or power
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
- H01S5/06835—Stabilising during pulse modulation or generation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
- H04B10/503—Laser transmitters
- H04B10/504—Laser transmitters using direct modulation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
- Input From Keyboards Or The Like (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
Verfahren und Schaltungsanordnung zum Regeln einer ein Signal oder eine Strahlung abgebenden Vorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum automatischen Regeln einer ausgangsseitig ein Signal oder eine elektromagnetische
Strahlung in modulierten Impulsen, die als in gleicher Wahrscheinlichkeit auftretende, statistisch unabhängige zufallsmäßige
Folgen von Signalverläufen mit Rückkehr nach Null organisiert sind, abgebenden Vorrichtung in negativer Rückkopplung
und auf eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens, Sie betrifft allgemein ein System zum Erhalten eines Signals,
das der Spitzen-Spitzen-Leistungsdifferenz proportional ist, aus einem pulsmodulierten Signal für die Steuerung der Stromquelle,
des Verstärkers und allgemein derjenigen Baugruppen, die die modulierten Signale in sehr schnellen digitalen Übertragungssystemen erzeugen, verstärken und verarbeiten.
Bekanntlich erfordert eine vollständige Überwachung und Regelung der Funktionstüchtigkeit einer Quelle elektromagnetischer Wellen
wie Radiowellen, Mikrowellen und Lichtstrahlungen, und der in die Verarbeitung dieser Signale einbezogenen Schaltgruppen
solche Signale, die sowohl der mittleren als auch der Spitzen-Spitzen-Leistung, also der Leistungsdifferenz zwischen dem oberen
und dem unteren Scheitel, proportional sind. Werden diese
030008/0874
- 5 - 2932390 ■
Signale in eine Rückkopplungsschleife eingesetzt, so können sie zur Steuerung der Vorwerte und der Werte der treibenden Größen
des Verstärkers oder anderer Schaltungen, die auf die betreffenden Quellen, beispielsweise Leistungsvorrichtungen, Wanderwellenröhren,
Laser usw. arbeiten, verwendet werden. Der Ausdruck "Funktionstüchtigkeit" einer Quelle oder eines Verstärkers gibt
hierbei die Leistungs- und Formeigenschaften der gelieferten
Impulse sowie das Verhältnis zwischen der in den beiden booleschen
Zuständen emittierten, also der minimalen und der maximalen Leistung, auch unter veränderlicher Temperatur und auch unter
der Bedingung einer allmählichen Verschlechterung der Vorrichtung an.
Zur Überwachung der Funktionstüchtigkeit ist es also wichtig, einfache und genaue Verfahren zum Erhalten der erforderlichen
Steuersignale aus dem pulsmodulierten Signal zur Verfügung zu haben. Während ein der mittleren Leistung proportionales Signal
ohne allzu große Schwierigkeiten erhalten werden kann, sind die bei der Spitzen-Spitzen-Leistungsfeststellung verwendeten Schaltungsanordnungen
wesentlich kritischer. Tatsächlich kann ein der mittleren Leistung proportionales Spannungs- oder Stromsignal
durch Integration der Modulations-Hüllkurve des Ausgangssignals
der Vorrichtung oder Quelle extrahiert werden, die zu überwachen ist, und zwar durch eine geeignete Wahl der Integrationskonstanten
.
Andererseits kann für die Überwachung der Spitzen-Spitzen-Leistung
ein kleiner Bruchteil der modulierten elektromagnetischen Strahlung extrahiert werden, der von einem sehr schnellen Hüllkurvendetektor
festgestellt wird. Aufgrund der beteiligten niedrigen Leistung ist es erforderlich, dieses an den Detektor zu
gebende Signal mit Hilfe eines Verstärkers zu verstärken, dessen Betriebsverhalten hinsichtlich Paßband und Rauschen von gleicher
Art ist wie das der Eingangsstufe des Empfängers. Auf die-
030008/0874
se Weise ist eine der kritischsten Einheiten dupliziert, insbesondere
wenn die Übertragungsgeschwindigkeit hoch ist, was zu erhöhten Kosten und Schaltungsschwierigkeiten führt.
Diese Schwierigkeiten sollen im Rahmen der Erfindung dadurch vermieden werden, daß durch Auswertung einer Eigenschaft der
Signalform bei der Rückkehr auf Null die Information über die Spitzen-Spitzen-Leistung erhalten wird, die von der zu überwachenden
Vorrichtung abgegeben wird, wobei billige, zuverlässige und einfache Schaltungen verwendet werden. Dies wird, ausgehend
von einem Verfahren der eingangs genannten Art, dadurch erreicht, daß man einen Bruchteil des Signals oder der elektromagnetischen
Strahlung, das bzw. die von der zu regelnden Vorrichtung ausgeht, extrahiert und so demoduliert, daß man ein
Hüllsignal erhält, welches man Arbeitsgängen der selektiven Filterung bei Impulswiederholungsfrequenz, der Demodulation und
der Integration unterwirft und so ein der Spitzen-Spitzen-Leistung des Signals oder der elektromagnetischen Strahlung proportionales
Signal erhält, und daß man während dieser Arbeitsgänge eine einstufige oder mehrstufige Verstärkung durchführt
und das erhaltene der Spitzen-Spitzen-Leistung proportionale Signal zum Treiben der zu regelnden Vorrichtung in der negativen
Rückkopplung verwendet. Eine bevorzugte Regel-Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, daß eine Extraktionseinrichtung zum Extrahieren eines Bruchteils des von der zu steuernden Vorrichtung
abgegebenen Signals oder der elektromagnetischen Strahlung den extrahierten Bruchteil einem Detektor eingibt,
dessen das gleiche Verhalten wie die Modulations-Hüllkurve zeigendes
Ausgangssignal einem Bandpaßfilter eingespeist ist, dessen
Mitten-Bandfrequenz gleich der Impulswiederholungsfrequenz ist und dessen Ausgang mit dem Eingang eines Demodulators verbunden
ist, dessen Ausgang wiederum mit einem Tiefpaßfilter
verbunden ist, dessen entsprechend gefiltertes und der Spitzen-Spitzen-Leistung proportionales Ausgangssignal zur Verstärkung
/7 030008/0874
— ν ·—
einem zweiten Verstärker eingespeist ist, der eine Treiberschaltung
steuert, an die eingangsseitig der zu übertragende Datenfluß angelegt ist und die ausgangsseitig das Signal mit
der automatisch geregelten Amplitude abgibt, das gegebenenfalls über einen Addierer, dem noch ein Vorbelastungssignal eingespeist
ist, zur Speisung und Steuerung der zu regelnden Vorrichtung eingespeist ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der folgenden
Beschreibung eines bevorzugten Durch- und Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung, deren einzige Figur den
Blockschaltplan einer Überwachungsschaltungsanordnung zeigt, mit deren Hilfe das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist.
Die dargestellte Ausführung betrifft beispielhaft eine Regelschaltungsanordnung
für Halbleiterlaser, also für eine Art von Quelle, die für die digitale Übertragung auf optischen Fasern
verbreitet benützt wird. Bekanntlich wird in den meisten Fällen ein Halbleiterlaser durch einen elektrischen Strom gespeist,
der durch Addition eines Vorbelastungs-Gleichstroms mit einem modulierenden veränderlichen Strom erhalten wird. Wenn die zu
übertragende Information aus einer Folge von Daten oder aus codierten Sprechsignalen besteht, so hat der modulierende Strom,
ein Zeitverhalten eines zweipegeligen Binärsignals, deren einer Pegel dem Symbol 0 und der andere dem Symbol 1 entspricht.
Bei der Wahl des Maximalpegels des modulierenden Stroms werden sowohl die Spezifikation des Laserbetriebs unter der Bedingung
maximaler Abstrahlung als auch die Qualität des emittierten optischen Signals, vom Standpunkt des Rauschens betrachtet und in
Bezug zu anderen Parametern des Systems, berücksichtigt.
Indessen wird die Höhe der vorbelastenden Gleichspannung so gewählt,
daß der Arbeitspunkt ohne modulierenden Strom festgelegt wird.
030008/0874
Die charakteristische Betriebskurve, die das Verhalten der optischen
Strahlungsleistung gegen den Speisestrom wiedergibt, besteht in erster Annäherung aus einem nahezu horizontalen Abschnitt,
der durch den Ursprung tritt und mit einem anderen, stärker geneigten Abschnitt zusammenhängt. In Übereinstimmung
mit dem Übergang zwischen den beiden Abschnitten befindet sich ein Übergang von links, wo der Halbleiter als übliche fotoemittierende
Diode (LED) arbeitet, nach rechts, wo der Lasereffekt beginnt und sich die emittierte optische Leistung in Abhängigkeit
vom Strom steil erhöht. Der dem Übergang entsprechende Stromwert wird allgemein als "Schwellenstrom" des Lasers bezeichnet
.
Für den Betrieb ist es zweckmäßig, wenn der Arbeits?*unkt des
Halbleiters unmittelbar oberhalb des Schwellenstroms festgelegt wird. Es wird also ein Vorbelastungs-Gleichstrom eingespeist,
der etwas höher ist als der Schwellenstrom. Tatsächlich zeigt der Laser unter dieser Betriebsbedingung ein sehr
günstiges Betriebsverhalten hinsichtlich des Erlöschensverhältnisses, das ist das Verhältnis zwischen der minimalen und der
maximalen Leistung in den beiden booleschen Zuständen, bei hohen Antriebsfrequenzen, ohne daß hierdurch Verzerrungsprobleme
auftreten, die sich indessen dann ergeben, wenn der Arbeitspunkt unterhalb des Schwellenstroms festgelegt wird. Jedenfalls
macht die charakteristische Kurve der optischen Leistung in Abhängigkeit vom Strom aufgrund Temperaturänderungen und/
oder einer allmählichen Halbleiteralterung sowohl einen Versatz parallel zur Stromachse als auch eine Änderung des Vinkelkoef—
fizienten im steilsten Bereich durch. Dies bewirkt eine Verschiebung des Schwellenstroms und eine Änderung des Wirkungsgrads
des Lasers, was sowohl die Form als auch die Energie der Lichtimpulse und auch das Erlöschensverhältnis des optischen
Signals erheblich beeinträchtigt. Um diese Nachteile so weit als möglich zu vermeiden, werden die Amplituden des Vorbelastungsstroms
und des modulierenden Stroms des Lasers nicht auf
030008/0874
2332990
vorgegebenen Werten konstant gehalten, sondern werden stetig durch ein automatisches Regelsystem nachjustiert, das durch
Verarbeitung des 'vom Laser emittierten optischen Signals den Aktivierungsstrom, der aus der Addition des Vorbelastungsstroms
und des modulierenden Stroms besteht, entsprechend der Technik der negativen Rückkopplung steuert. Im einzelnen kann
durch Verwendung eines der durchschnittlichen Lichstrahlenleistung proportionalen Signals die Stromschwellenverschiebung
korrigiert werden, während durch Verwendung eines der Spitzen-Spitzen-Leistung der Lichtemission proportionalen Signals der
Wirkungsgrad konstant gehalten werden kann.
Gemäß der Zeichnung hat ein üblicher Halbleiterlaser LA einen mit einer Leitung 5 verbundenen Eingangsanschluß für den Aktivierungsstrom
und einen Signalausgang, durch den die durch eine Sinuslinie dargestellte Lichtstrahlung 6 abgenommen wird. Der
größte Teil 8 der Lichtstrahlung geht durch einen semitransparenten Spiegel BS hindurch und gelangt in das Ende einer optischen
Faser FO, die das Übertragungsmedium darstellt. Ein verbleibender kleinerer Teil 7 der Strahlung wird vom Spiegel BS
reflektiert und zu einem Fotodetektor FR geleitet. Die Leistung der reflektierten Strahlung darf nur einen kleinen Bruchteil
der vom Laser emittierten Gesamtstrahlung darstellen, da sie für die Übertragung verloren ist, so daß also das Steuersystem,
das diesen Leistungsanteil zum Erhalten der geeigneten Rückkopplungssignale auswertet, hochempfindlich sein muß. Die
Ausgangsklemme des Fotodetektors FR ist mit einer Leitung 9 verbunden, auf der deshalb ein elektrisches Signal auftritt,
das der Modulations-Hüllkurve des vom Laser emittierten optischen Strahls entspricht und das zur Steuerung sowohl des Vorbelastungsstroms
gemäß einer üblichen Methode als auch des treibenden, modulierenden Stroms gemäß einem im folgenden beschriebenen
neuen Verfahren verwendet wird.
Hinsichtlich des Vorbelastungsstroms läuft das vom Fotodetektor FR gelieferte Signal zu einem normalen Tiefpaßfilter BF1, an
/10 030008/0874
- ίο -
dessen Ausgangsklemme eine Spannung auftritt, die den Mittelwert der emittierten optischen Leistung anzeigt. Diese Spannung
wird von einem driftarmen Verstärker AM1 von guter Empfindlichkeit, beispielsweise einem Instrumentationsverstärker, verstärkt
und steuert die Stromstärke des Vorbelastungsstroms, der von einer entsprechenden Stromquelle BI geliefert wird. Dieser
Strom wird über einen Addierer A zum Laser gegeben und stellt dessen Arbeitspunkt unmittelbar oberhalb des Schwellenstroms
ein. Eine Drift des Schwellenstroms als Effekt einer thermischen Änderung und/oder einer allmählichen Halbleiteralterung
bewirkt eine Änderung des Mittelwerts der abgestrahlten Leistung, von der der vom Fotodetektor FR gesammelte Bruchteil vom
Tiefpaßfilter BP1 integriert und vom Verstärker AM1 verstärkt wird und zur Stromquelle BI rückgekoppelt wird, so daß der eingespeiste
Strom so erhöht oder erniedrigt wird, daß der Arbeitspunkt des Lasers wieder die vorher angegebene Bedingung einnimmt.
Zur Messung der Spitzen-Spitzen-Leistung des optischen Signals wird ein Verfahren angewandt, das auf der spektralen Eigenschaft
der nach Null zurückkehrenden Signalverlaufsform basiert.
Das vom Laser erzeugte Signal hat nämlich ein diskretes Spektrum mit einer einzelnen Frequenz, die mit der Impuls-Wiederholungsfrequenz
zusammenfällt und mit einer Amplitude auftritt, die der Spitzen-Spitzen-Leistung des optischen Signals
direkt proportional ist. Es erweist sich, daß es genügt, die Amplitude der Signalkomponente mit der auf die Impulswiederholungsfrequenz
bezogenen Frequenz zu messen, um die gesamte erforderliche Information über die Spitzen-Spitzen-Leistung
zu erhalten. Die Tatsache, daß die erforderliche Verstärkung bei einer genau festgelegten Frequenz durchgeführt werden kann,
ohne Erfordernis eines Breitbandverstärkers oder eines gesteuerten Frequenzabfall-Verstärkers, die bei hoher Übertragungsgeschwindigkeit
Probleme hinsichtlich der Kosten und der Erstellung aufweisen, erweist sich ersichtlich als vorteilhaft.
/11 030008/0874
2332990
Zur Vermeidung zu langer Folgen von Nullen wird wie üblich ein Verschlüsseier eingeführt, der die von der Quelle kommenden Daten
entsprechend verarbeitet und der auch aus anderen Gründen des Systemerfordernisses benötigt wird.
In der dargestellten Schaltungsanordnung liegt das vom Fotodetektor
FR abgegebene elektrische Signal auf der Leitung 9 und trifft bei einem selektiven Verstärker BPF ein, der eine Band-Mittenfrequenz
hat, die mit der Impulswiederholungsfrequenz übereinstimmt. Die Selektivität dieses Filters ist nicht so
hoch, da seine Funktion grundsätzlich eine schwache Filterungsaktion ist, die Überlastungsschäden an den folgenden Schaltungen
verhindert, welche schließlich die geforderte spektrale Frequenz aus den benachbarten Frequenzen herausseparieren.
Das vom Verstärker BPF ausgehende Signal läuft über eine Leitung
10 zu einem kohärenten Demodulator CD, der außerdem über
einen zweiten Eingang über eine Leitung 20 ein gleichzeitig eintreffendes, von einem nicht gezeigten Rechteckwellengenerator
kommendes Signal empfängt, das als Takt für die Quelle der Modulationsimpulse dient. Am Ausgang des Demodulators CD treten
also die folgenden Signale auf: Ein Signal mit einer Frequenz gleich der Differenz zwischen den Frequenzen der Signale
an den Eingängen; ein Signal mit einer Frequenz gleich der Summe dieser Frequenzen; und weitere Signale aufgrund linearer
Kombinationen zwischen Harmonischen höherer Ordnung. Unter allen diesen Signalen befindet sich auch ein Gleichstromsignal,
das leicht von den anderen abgesondert werden kann. Es resultiert aus der Differenz zwischen den Signalen gleicher Frequenz
an den beiden Eingängen des Demodulators CD, also zwischen dem Taktsignal und der Spektrumskomponente des Datensignals
bei der Wiederholungsfrequenz.
Durch Filterung des auf einer Leitung 11 auftretenden Ausgangssignals
des Demodulators CD durch ein Tiefpaßfilter BP2 wird also das Gleichstromsignal erhalten, das proportional zur Am-
/12 030008/0874
plitude der Signalkomponente mit der einzelnen der Wiederholungsfrequenz
entsprechenden Spektrumsfrequenz ist, so daß also, wie schon erläutert, dieses Gleichstromsignal proportional der
Spitzen-Spitzen-Leistung des vom Laser erzeugten optischen Signals ist. Das Ausgangs-Gleichstromsignal des Tiefpaßfilters
BP2 läuft über eine Leitung 12 zu einem Verstärker AM2 von guter Empfindlichkeit und geringer Drift. Dieser bringt das
Signal auf einen zur Steuerung des nachfolgenden Blocks erforderlichen Pegel. Dieser über eine Leitung 2 mit dem Verstärker
AM2 verbundene, mit einer Eingangsklemme 1 versehene Block ist eine Treiberschaltung DR, die einen an ihre Eingangsklemme 1
angelegten Datenfluß in eine Stromimpulsfolge an ihrer Ausgangsleitung 3 umwandelt. Die Stromstärke und Dauer dieses
Stroms sind den Erfordernissen des Lasers LA angepaßt.
Die Stromstärke des von der Treiberschaltung DR gelieferten Impulsstroms
wird in Abhängigkeit von dem über die Leitung 2 eintreffenden Gleichstromsignal automatisch geregelt. Auf diese
Weise bleibt die Spitzen-Spitzen-Leistung der vom Laser emittierten Lichtimpulse, unabhängig von thermischen Änderungen
und von der Alterung des Halbleiters, konstant. Wie in der Zeichnung dargestellt, treiben die von der Treiberschaltung DR
abgegebenen Stromimpulse den Laser LA nicht direkt, sondern werden zunächst dem von der Stromquelle BI gelieferten Vorbelastungsstrom
im Addierer A hinzuaddiert. Der Aktivierungsstrom des Lasers, also der aus der Addition des Treiberstroms
und des Vorbelastungsstroms resultierende Strom, tritt am Ausgang des Addierers A auf und wird über die Leitung 5 in den Laser
eingespeist.
Die beschriebene Schaltungsanordnung ist bei Erzielung der gleichen Funktion verschiedentlich abwandelbar. Beispielsweise
kann das Regelsystem außer bei einem Halbleiterlaser auch bei einer sonstigen Quelle elektromagnetischer Wellen oder bei
irgend einem Hochfrequenzverstärker angewandt werden, dessen
/13 030008/0874
Spitzen-Spitzen-Leistung und möglicherweise auch dessen mittlere Leistung geregelt werden sollen, sofern nur die zu verarbeitende
Information die beschriebenen Erfordernisse erfüllt.
Die Prinzipien sind außerdem auch auf einen Hüllkurvendetektor anstatt auf einen kohärenten Demodulator anwendbar, sofern an
den Eingang dieses Detektors ein ausreichender Signalpegel angelegt werden kann.
030008/0874
Leerseite
Claims (6)
- Patentansprüche/ 1. (Verfahren zum automatischen Regeln einer ausgangsseitig ein ^5-ignal oder eine elektromagnetische Strahlung in modulierten Impulsen, die als in gleicher Wahrscheinlichkeit auftretende, statistisch unabhängige zufallsmäßige Folgen von Signalverläufen mit Rückkehr nach Null organisiert sind, abgebenden Vorrichtung in negativer Rückkopplung, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Bruchteil des Signals oder der elektromagnetischen Strahlung, das bzw. die von der zu regelnden Vorrichtung ausgeht, extrahiert und so demoduliert, daß man ein Hüllsignal erhält, welches man Arbeitsgängen der selektiven Filterung bei Impulswiederholungsfrequenz, der Demodulation und der Integration unterwirft und so ein der Spitzen-Spitzen-Leistung des Signals oder der elektromagnetischen Strahlung proportionales Signal erhält, und daß man während dieser Arbeitsgänge eine einstufige oder mehrstufige Verstärkung durchführt und das erhaltene der Spitzen-Spitzen-Leistung proportionale Signal zum Treiben der zu regelnden Vorrichtung in der negativen Rückkopplung verwendet.
- 2. Automatische Regel-Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Extraktionseinrichtung (BS) zum Extrahieren eines Bruchteils/2030008/0874des von der zu steuernden Vorrichtung (LA) abgegebenen Signals oder der elektromagnetischen Strahlung den extrahierten Bruchteil einem Detektor (FR) eingibt, dessen das gleiche Verhalten wie die Modulations-Hüllkurve zeigendes Ausgangssignal einem Bandpaßfilter (BPF) eingespeist ist, dessen Mitten-Bandfrequenz gleich der Impulswiederholungsfrequenz ist und dessen Ausgang mit dem Eingang eines Demodulators (CD) verbunden ist, dessen Ausgang wiederum mit einem Tiefpaßfilter (BP2) verbunden ist, dessen entsprechend gefiltertes und der Spitzen-Spitzen-Leistung proportionales Ausgangssignal zur Verstärkung einem zweiten Verstärker (AM2) eingespeist ist, der eine Treiberschaltung (DR) steuert, an die eingangsseitig der zu übertragende Datenfluß angelegt ist und die ausgangsseitig das Signal mit der automatisch geregelten Amplitude abgibt, das gegebenenfalls über einen Addierer (A), dem noch ein Vorbelastungssignal eingespeist ist, zur Speisung und Steuerung der zu regelnden Vorrichtung (LA) eingespeist ist.
- 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu regelnde Vorrichtung ein Halbleiterlaser (LA), das Signal oder die elektromagnetische Strahlung eine optische Strahlung, die Extraktionseinrichtung ein teilreflektierender Spiegel (BS) und der Detektor ein Fotodetektor (FR) sind.
- 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu regelnde Vorrichtung eine ausgangsseitig Radiofrequenzsignale abgebende Vorrichtung, das Signal oder die elektromagnetische Strahlung ein Radiofrequenzsignal, die Extraktionseinrichtung eine kapazitive, induktive oder Widerstands-Kopplungseinrichtung und der Detektor ein Radiofrequenzdetektor sind.
- 5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator (CD) ein kohärenter Demodu-/3030008/0874lator ist, der die Demodulation des vom Bandpaßfilter (BPF) ausgehenden Signals durch Überlagerung mit einem periodischen Signal der gleichen Frequenz wie die Impulsviederholungsfrequenz bewirkt.
- 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator ein Hüllkurvendetektor ist.7- Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandpaßfilter ein selektiver Verstärker (BPF) ist./4 030008/0874
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT68910/78A IT1160592B (it) | 1978-08-16 | 1978-08-16 | Procedimento e sistema di controllo dell'efficienza di un dispositivo elettronico |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2932990A1 true DE2932990A1 (de) | 1980-02-21 |
| DE2932990C2 DE2932990C2 (de) | 1984-10-04 |
Family
ID=11310888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2932990A Expired DE2932990C2 (de) | 1978-08-16 | 1979-08-14 | Regel-Schaltungsanordnung zum Regeln des Leistungshubs eines Digitalsenders |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4319203A (de) |
| JP (1) | JPS6038039B2 (de) |
| AT (1) | AT376082B (de) |
| AU (1) | AU529353B2 (de) |
| BE (1) | BE878251A (de) |
| BR (1) | BR7904996A (de) |
| CA (1) | CA1124329A (de) |
| CH (1) | CH634698A5 (de) |
| DE (1) | DE2932990C2 (de) |
| DK (1) | DK335779A (de) |
| ES (1) | ES481942A1 (de) |
| FR (1) | FR2433789A1 (de) |
| GB (1) | GB2028572B (de) |
| IL (1) | IL57959A (de) |
| IT (1) | IT1160592B (de) |
| NL (1) | NL177165C (de) |
| NO (1) | NO792668L (de) |
| SE (1) | SE445285B (de) |
| ZA (1) | ZA794063B (de) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8005153A (nl) * | 1980-09-15 | 1982-04-01 | Philips Nv | Inrichting voor het moduleren van het uitgangssignaal van een omzetter, bijvoorbeeld een electro-optische omzetter. |
| FR2526554B1 (fr) * | 1982-05-06 | 1985-06-07 | Telecommunications Sa | Procede de regulation de moyens emetteurs d'informations lumineuses et le systeme de mise en oeuvre |
| DE3242481C2 (de) * | 1982-11-18 | 1994-06-09 | Ant Nachrichtentech | Verfahren zum Regeln des optischen Ausgangssignals eines Halbleiterlasers |
| US4724835A (en) * | 1984-03-06 | 1988-02-16 | Pain Suppression Labs, Inc. | Laser therapeutic device |
| US4592058A (en) * | 1984-08-10 | 1986-05-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Frequency stabilized laser |
| JPS6225827A (ja) * | 1985-07-24 | 1987-02-03 | 日新電機株式会社 | アクテイブフイルタ |
| US4685097A (en) * | 1985-07-25 | 1987-08-04 | Laser Magnetic Storage International Company | Power control system for a semiconductor laser |
| DE3684079D1 (de) * | 1985-09-30 | 1992-04-09 | Toshiba Kawasaki Kk | Einrichtung zur stabilisierung der optischen ausgangsleistung eines halbleiterlasers. |
| EP0497431B1 (de) * | 1987-04-13 | 1995-06-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Apparat zum Betreiben einer Halbleiterlaservorrichtung |
| US4901323A (en) * | 1987-05-01 | 1990-02-13 | Universities Research Association, Inc. | Laser pulse stretcher method and apparatus |
| GB8819574D0 (en) * | 1988-08-17 | 1988-09-21 | Britoil Plc | Fibre optic data coupler |
| US5390202A (en) * | 1992-12-23 | 1995-02-14 | University Of New Mexico | Regenerative optical pulse generator |
| US5598425A (en) * | 1993-11-15 | 1997-01-28 | University Of New Mexico | High stability ultra-short sources of electromagnetic radiation |
| US5402433A (en) * | 1994-01-05 | 1995-03-28 | Alcatel Network Systems, Inc. | Apparatus and method for laser bias and modulation control |
| US20050078730A1 (en) * | 2001-11-20 | 2005-04-14 | Kevin Holsinger | Optimizing power for second laser |
| JP2008056262A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Asahi Printing Co Ltd | 包装用箱 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1221713B (de) * | 1963-09-06 | 1966-07-28 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur Ableitung einer Stellgroesse aus einem Hauptstromkreis mit einem Wechselstrom von definierter Frequenz |
| DE2730056A1 (de) * | 1977-07-02 | 1979-01-18 | Int Standard Electric Corp | Regler fuer einen lichtsender |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1604564A (de) * | 1968-09-30 | 1971-12-06 | ||
| SE358243B (de) * | 1971-11-25 | 1973-07-23 | Aga Ab | |
| US3869680A (en) * | 1973-08-31 | 1975-03-04 | Nasa | Dually mode-locked nd:yag laser |
| US4092615A (en) * | 1974-11-25 | 1978-05-30 | Olympus Optical Company Limited | Method of and apparatus for stabilizing output light of a current modulation laser device whose output is changed by changing an anode current |
| US4025875A (en) * | 1976-01-05 | 1977-05-24 | Nasa | Length controlled stabilized mode-lock Nd:YAG laser |
| GB1539624A (en) * | 1976-02-11 | 1979-01-31 | Standard Telephones Cables Ltd | Laser control system |
| US4019048A (en) * | 1976-03-22 | 1977-04-19 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Regenerator for an optical transmission system |
| US4101847A (en) * | 1976-11-01 | 1978-07-18 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Laser control circuit |
| DE2652608C3 (de) * | 1976-11-19 | 1979-12-13 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Anordnung zur Regelung der Ausgangsleistung eines Halbleiterlasers |
| JPS53108397A (en) * | 1977-03-04 | 1978-09-21 | Hitachi Ltd | Modulation circuit for semiconductor laser |
| GB1563944A (en) * | 1977-03-29 | 1980-04-02 | Post Office | Imjection lasers |
| US4237427A (en) * | 1978-06-16 | 1980-12-02 | International Telephone And Telegraph Corporation | Apparatus for stabilizing a laser |
-
1978
- 1978-08-16 IT IT68910/78A patent/IT1160592B/it active
-
1979
- 1979-06-26 ES ES481942A patent/ES481942A1/es not_active Expired
- 1979-08-02 IL IL57959A patent/IL57959A/xx unknown
- 1979-08-03 BR BR7904996A patent/BR7904996A/pt unknown
- 1979-08-03 GB GB7927121A patent/GB2028572B/en not_active Expired
- 1979-08-03 FR FR7919951A patent/FR2433789A1/fr active Granted
- 1979-08-06 ZA ZA00794063A patent/ZA794063B/xx unknown
- 1979-08-07 AU AU49654/79A patent/AU529353B2/en not_active Ceased
- 1979-08-08 JP JP54100333A patent/JPS6038039B2/ja not_active Expired
- 1979-08-08 CA CA333,374A patent/CA1124329A/en not_active Expired
- 1979-08-09 AT AT0543779A patent/AT376082B/de not_active IP Right Cessation
- 1979-08-10 DK DK335779A patent/DK335779A/da not_active Application Discontinuation
- 1979-08-14 DE DE2932990A patent/DE2932990C2/de not_active Expired
- 1979-08-14 SE SE7906782A patent/SE445285B/sv unknown
- 1979-08-14 BE BE0/196742A patent/BE878251A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-08-15 CH CH748479A patent/CH634698A5/it not_active IP Right Cessation
- 1979-08-15 US US06/066,534 patent/US4319203A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-08-15 NO NO79792668A patent/NO792668L/no unknown
- 1979-08-16 NL NLAANVRAGE7906239,A patent/NL177165C/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1221713B (de) * | 1963-09-06 | 1966-07-28 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur Ableitung einer Stellgroesse aus einem Hauptstromkreis mit einem Wechselstrom von definierter Frequenz |
| DE2730056A1 (de) * | 1977-07-02 | 1979-01-18 | Int Standard Electric Corp | Regler fuer einen lichtsender |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE878251A (fr) | 1979-12-03 |
| GB2028572B (en) | 1982-07-28 |
| DK335779A (da) | 1980-02-17 |
| IT7868910A0 (it) | 1978-08-16 |
| SE7906782L (sv) | 1980-02-17 |
| NO792668L (no) | 1980-02-19 |
| AU529353B2 (en) | 1983-06-02 |
| NL7906239A (nl) | 1980-02-19 |
| NL177165C (nl) | 1985-08-01 |
| AU4965479A (en) | 1980-02-21 |
| IL57959A0 (en) | 1979-12-30 |
| FR2433789B1 (de) | 1983-04-15 |
| JPS6038039B2 (ja) | 1985-08-29 |
| GB2028572A (en) | 1980-03-05 |
| ES481942A1 (es) | 1980-02-16 |
| DE2932990C2 (de) | 1984-10-04 |
| AT376082B (de) | 1984-10-10 |
| IT1160592B (it) | 1987-03-11 |
| JPS5527696A (en) | 1980-02-27 |
| ZA794063B (en) | 1980-08-27 |
| BR7904996A (pt) | 1980-04-29 |
| SE445285B (sv) | 1986-06-09 |
| CA1124329A (en) | 1982-05-25 |
| FR2433789A1 (fr) | 1980-03-14 |
| NL177165B (nl) | 1985-03-01 |
| ATA543779A (de) | 1984-02-15 |
| IL57959A (en) | 1981-11-30 |
| US4319203A (en) | 1982-03-09 |
| CH634698A5 (it) | 1983-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2932990A1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zum regeln einer ein signal oder eine strahlung abgebenden vorrichtung | |
| DE2853353C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Aufbereitung von in einem Verstärker verstärkten, impulsförmigen Signalen | |
| DE3232430C2 (de) | Optisches Nachrichtenübertragungssystem | |
| DE4305418B4 (de) | Optisches Übertragungsgerät | |
| DE3038760C2 (de) | ||
| DE2712292A1 (de) | Regenerator fuer ein optisches uebertragungs-system | |
| DE3137497A1 (de) | Optisches uebertragungssystem fuer hochfrequente digitale signale | |
| DE2847182B2 (de) | Verfahren zur Modulationsstromregelung von Laserdioden | |
| EP0237922B1 (de) | Verfahren zur Regelung der optischen Leistung eines Lasers und Schaltung zur Ausübung des Verfahrens | |
| EP0168114A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Dämpfung an Lichtwellenleitern | |
| DE2813513A1 (de) | Vorrichtung zum stabilisieren von ausgangsdaten eines injektionslasers | |
| DE4040170A1 (de) | Uebertragungssignal | |
| DE2922091C2 (de) | Verfahren zur Analog-Digital-Umwandlung von gestörten Analogsignalen | |
| DE3530011C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung des Einflusses von Störlicht bei einer Meßlichtschranke | |
| DE2849343A1 (de) | Schaltung zur automatischen regelung des verstaerkungsfaktors eines empfangskanals | |
| DE4328768B4 (de) | Verfahren und Schaltung zur Taktregenerierung | |
| EP0428016A2 (de) | Modulationsstromregelung für Laserdioden | |
| DE19961097B4 (de) | Detektor für optische Signale und Verfahren zum Detektieren optischer Signale | |
| DE3045545C2 (de) | Verfahren zum Regeln des Ausgangssignals eines Halbleiterlasers und Schaltungsanordnung zum Durchführen dieses Verfahrens | |
| DE3045511C2 (de) | Verfahren zum Regeln des Ausgangssignals eines Halbleiterlasers und Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
| DE2940159A1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zum speisen von vorrichtungen mit nichtlinearer schwellencharakteristik | |
| DE19506390A1 (de) | Entfernungsmeßgerät | |
| EP0103873B1 (de) | Bussystem mit Lichtwellenleitern | |
| DE19709191A1 (de) | Rückwärtslicht-Abschneidevorrichtung mit Durchlaßlicht-Erfassungsstufen und Verfahren zur Erfassung von Durchlaßlicht unter Verwendung dieser Vorrichtung | |
| EP1164670A2 (de) | Verfahren und Anordnung zur Regelung modulierter Laser |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAP | Request for examination filed | ||
| OD | Request for examination | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |