Budič polovodičového laseru pro 1Gbit/s

Abstract

Tato práce popisuje návrh budiče pro konkrétní laser typu VCSEL. Pro daný laser byly vytvořeny modely pro simulaci v PSpice OrCAD. Navržený budič se svými vlastnostmi snaží vyrovnat dostupným integrovaným budičům a odstranit některé jejich nevýhody. Je složen z následujících bloků: vstupní LVPECL receiver/driver, diferenční zesilovač, pevný zdroj modulačního proudu, obvod automatické regulace výkonu. Regulace modulačního proudu je řešena atypicky pomocí vhodně vybraného vstupního LVPECL receiveru/driveru, který umožňuje řídit rozkmit napětí na svém výstupu. V práci jsou dále popsány typy vazby mezi laserem a budičem a je vybrána nejvhodnější varianta vzhledem k netradičnímu řešení budiče. Zapojení budiče je doplněno mikrokontrolérem, který zajišťuje řízení výstupního optického výkonu prostřednictvím sériové linky RS232.This thesis describes a design of a driver for a specific type of laser VCSEL. Models for simulation in PSpice OrCAD have been developed for this type of laser. The qualities of the designed driver aim to be equal to the integrated drivers that are available and to remove some of their drawbacks. It consists of the following components: input LVPECL receiver/driver, differential amplifier, fixed source of a modulation current, circuit of automatic power control. Regulation of the modulation current is dealt with atypically using an aptly selected input LVPECL receiver/driver which enables to control the voltage amplitude on its output by means of voltage. The thesis also describes different types of coupling between laser and driver. The most appropriate alternative is selected taking into consideration the unconventional design of the driver. The connection of the driver is supplemented by a microcontroller which secures control of output optical power by means of a serial bus RS232.