全文摘要
本实用新型公开了一种蝶形激光器驱动电路，包括数模转换电路，频率合成电路以及加法器电路，所述数模转换电路的输出与所述频率合成电路的输出作为所述加法器电路的输入，所述加法器电路的输出用于驱动蝶形激光器；所述频率合成电路包括时钟电路，频率合成器和输出电路；所述时钟电路包含晶体振荡器X2，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电感L9连接至VCC，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电容C64接地，所述晶体振荡器X2的输出管脚通过电阻R75连接至所述频率合成器的时钟端，所述晶体振荡器X2的输出管脚还通过电阻R75和电阻R74的串联连接至控制端；本实用新型采用低功耗AD5624R数模转换器配合频率合成器能够实现蝶形激光器的稳定驱动。
设计方案
1.一种蝶形激光器驱动电路，其特征在于，包括数模转换电路，频率合成电路以及加法器电路，所述数模转换电路的输出与所述频率合成电路的输出作为所述加法器电路的输入，所述加法器电路的输出用于驱动蝶形激光器；
所述频率合成电路包括时钟电路，频率合成器和输出电路；
所述时钟电路包含晶体振荡器X2，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电感L9连接至VCC，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电容C64接地，所述晶体振荡器X2的输出管脚通过电阻R75连接至所述频率合成器的时钟端，所述晶体振荡器X2的输出管脚还通过电阻R75和电阻R74的串联连接至控制端；
所述输出电路包含电阻R28，电阻R76-R79，电容C123-C128，电感L7和电感L11；
所述频率合成器的第一输出端通过电阻R76和电阻R78的串联连接至所述频率合成器的第二输出端，所述频率合成器的第一输出端通过电阻R77和电阻R79的串联连接至所述频率合成器的第二输出端，电容C128的一端连接在电阻R76和电阻R78之间，电容C128的另一端连接在电阻R77和电阻R79之间，电阻R77和电阻R79之间还连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端；
所述频率合成器的第一输出端还分别连接至电容C125、电感L7和电容C123的一端，所述电容C125的另一端连接在电阻R77和电阻R79之间，所述电感L7的另一端连接至电容C123的另一端，电容C123的另一端通过电容C126连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端，所述电容C123的另一端分别连接至电容C124和电感L11的一端，所述电容C124的另一端连接至所述电感L11的另一端，所述电感L11的另一端通过电容C127和电阻R28的并联连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端；
所述电感L11的另一端作为频率合成电路的输出。
2.根据权利要求1所述的一种蝶形激光器驱动电路，其特征在于，所述频率合成器为AD9850直接频率合成器。
3.根据权利要求2所述的一种蝶形激光器驱动电路，其特征在于，所述电阻R76和电阻R78之间还连接至所述频率合成器的VINN管脚。
4.根据权利要求1所述的一种蝶形激光器驱动电路，其特征在于，所述数模转换电路包括AD5624R数模转换器，所述数模转换器的输出作为所述数模转换电路的输出。
5.根据权利要求4所述的一种蝶形激光器驱动电路，其特征在于，加法器电路包括加法器U22A；
所述加法器的反向输入端通过电阻R80连接至频率合成电路的输出，所述加法器的反向输入端通过电阻R82连接至所述数模转换电路的输出；
所述加法器的反向输入端通过电阻R81连接至所述加法器的输出端；
所述加法器的同向输入端连接至驱动电路的公共接地端，所述加法器的输出端作为输出用于驱动蝶形激光器。
6.根据权利要求5所述的一种蝶形激光器驱动电路，其特征在于，所述蝶形激光器的公共端通过电阻R95连接至驱动电路的公共接地端。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及蝶形激光器技术领域，具体涉及一种蝶形激光器驱动电路。
背景技术
用于TDLAS技术的激光器对光源波长要求非常严格，需要光源波长非常稳定，同时能在小范围内进行调谐(小于1nm)。在这个过程中，温度和电流都会对波长造成影响，因此对于激光器的驱动非常重要。
因此有必要提出一种稳定驱动激光器的驱动电路。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的就是提供一种稳定驱动蝶形激光器的驱动电路。
本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的：
一种蝶形激光器驱动电路，包括数模转换电路，频率合成电路以及加法器电路，所述数模转换电路的输出与所述频率合成电路的输出作为所述加法器电路的输入，所述加法器电路的输出用于驱动蝶形激光器；
所述频率合成电路包括时钟电路，频率合成器和输出电路，所述时钟电路包含晶体振荡器X2，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电感L9连接至VCC，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电容C64接地，所述晶体振荡器X2的输出管脚通过电阻R75连接至所述频率合成器的时钟端，所述晶体振荡器X2的输出管脚还通过电阻R75和电阻R74的串联连接至控制端；
所述输出电路包含电阻R28，电阻R76-R79，电容C123-C128，电感L7和电感L11；
所述频率合成器的第一输出端通过电阻R76和电阻R78的串联连接至所述频率合成器的第二输出端，所述频率合成器的第一输出端通过电阻R77和电阻R79的串联连接至所述频率合成器的第二输出端，电容C128的一端连接在电阻R76和电阻R78之间，电容C128的另一端连接在电阻R77和电阻R79之间，电阻R77和电阻R79之间还连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端；
所述频率合成器的第一输出端还分别连接至电容C125、电感L7和电容C123的一端，所述电容C125的另一端连接在电阻R77和电阻R79之间，所述电感L7的另一端连接至电容C123的另一端，电容C123的另一端通过电容C126连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端，所述电容C123的另一端分别连接至电容C124和电感L11的一端，所述电容C124的另一端连接至所述电感L11的另一端，所述电感L11的另一端通过电容C127和电阻R28的并联连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端；
所述电感L11的另一端作为频率合成电路的输出。
可选的，所述频率合成器为AD9850直接频率合成器。
可选的，所述电阻R76和电阻R78之间还连接至所述频率合成器的VINN管脚。
可选的，所述数模转换电路包括AD5624R数模转换器，所述数模转换器的输出作为所述数模转换电路的输出。
可选的，加法器电路包括加法器U22A；
所述加法器的反向输入端通过电阻R80连接至频率合成电路的输出，所述加法器的反向输入端通过电阻R82连接至所述数模转换电路的输出；
所述加法器的反向输入端通过电阻R81连接至所述加法器的输出端；
所述加法器的同向输入端连接至驱动电路的公共接地端，所述加法器的输出端作为输出用于驱动蝶形激光器。
可选的，所述蝶形激光器的公共端通过电阻R95连接至驱动电路的公共接地端。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：
本实施例采用低功耗AD5624R数模转换器配合频率合成器能够实现蝶形激光器的稳定驱动。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
本实用新型的附图说明如下：
图1为本实施例数模转换电路示意图；
图2为本实施例时钟电路示意图；
图3为本实施例AD9850直接频率合成器电路结构示意图；
图4为本实施例输出电路图；
图5为本实施例加法器电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例：本实施例提出一种蝶形激光器驱动电路，包括数模转换电路，频率合成电路以及加法器电路。
所述数模转换电路的输出与所述频率合成电路的输出作为所述加法器电路的输入，所述加法器电路的输出用于驱动蝶形激光器。
如图1所示，数模转换器为AD5624R，数模转换器的1管脚、2管脚、4管脚和5管脚作为电压输出；
数模转换器的VDD管脚与GND管脚之间连接有电容C32，数模转换器的VDD管脚连接至VCC，数模转换器的VDD管脚通过电容C33接地，数模转换器的GND管脚接地。
AD5624R属于nanoDAC系列，分别具有低功耗、四通道、12\/14\/16位缓冲电压输出的数模转换器(DAC)，采用2.7V至5.5V单电源供电，可通过设计保证单调性。该器件均内置一个片内基准电压源，满量程输出范围可达到2.5V；上电时，片内基准电压源关闭，因而可以用外部基准电压。所有器件均可以采用2.7V至5.5V单电源供电。
所述频率合成电路包括时钟电路，频率合成器和输出电路。
如图2所示，所述时钟电路包含晶体振荡器X2，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电感L9连接至VCC，所述晶体振荡器X2的VCC管脚通过电容C64接地，所述晶体振荡器X2的输出管脚通过电阻R75连接至所述频率合成器的时钟端，所述晶体振荡器X2的输出管脚还通过电阻R75和电阻R74的串联连接至控制端。
所述输出电路包含电阻R28，电阻R76-R79，电容C123-C128，电感L7和电感L11。
如图3、图4所示，所述频率合成器的第一输出端通过电阻R76和电阻R78的串联连接至所述频率合成器的第二输出端，所述频率合成器的第一输出端通过电阻R77和电阻R79的串联连接至所述频率合成器的第二输出端，电容C128的一端连接在电阻R76和电阻R78之间，电容C128的另一端连接在电阻R77和电阻R79之间，电阻R77和电阻R79之间还连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端；
所述频率合成器的第一输出端还分别连接至电容C125、电感L7和电容C123的一端，所述电容C125的另一端连接在电阻R77和电阻R79之间，所述电感L7的另一端连接至电容C123的另一端，电容C123的另一端通过电容C126连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端，所述电容C123的另一端分别连接至电容C124和电感L11的一端，所述电容C124的另一端连接至所述电感L11的另一端，所述电感L11的另一端通过电容C127和电阻R28的并联连接至所述频率合成器的模拟量输入公共端；
所述电感L11的另一端作为频率合成电路的输出。
可选的，所述频率合成器为AD9850直接频率合成器。
可选的，所述电阻R76和电阻R78之间还连接至所述频率合成器的VINN管脚。
可选的，所述数模转换电路包括AD5624R数模转换器，所述数模转换器的输出作为所述数模转换电路的输出。
以正弦波信号为20KHz，DA分辨率为16位为例，完全插补情况下，DA转换速率f需要达到1.28G Hz。如此高的转换速率，普通DA基本无法完成，需要使用专用DA或者dds芯片，因此本实施例中选用AD9850，产生频谱纯净的频率及相位可编程的模拟输出正弦波。
该正弦波可以直接用作频率源，或转换为适合捷变时钟发生器应用的方波。AD9850还内置一个高速比较器，它经过配置可以接受DAC的(外部)滤波输出，以产生展开低抖动方波输出，这样该器件便可用作捷变时钟发生器。
可选的，如图5所示，加法器电路包括加法器U22A；
所述加法器的反向输入端通过电阻R80连接至频率合成电路的输出，所述加法器的反向输入端通过电阻R82连接至所述数模转换电路的输出，
所述加法器的反向输入端通过电阻R81连接至所述加法器的输出端；
所述加法器的同向输入端连接至驱动电路的公共接地端，所述加法器的输出端作为输出用于驱动蝶形激光器。
可选的，所述蝶形激光器的公共端通过电阻R95连接至驱动电路的公共接地端。
由此，由DA、DDS产生的数字信号经过加法器后叠加到一起，之后作为激光器的驱动源被输送到下一级，实现蝶形激光器的稳定驱动。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201921181970.0
申请日:2019-07-25
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:85(重庆)
授权编号:CN209896433U
授权时间:20200103
主分类号:H01S3/09
专利分类号:H01S3/09;H01S5/042
范畴分类:申请人:国网重庆市电力公司电力科学研究院;国网重庆市电力公司;国家电网有限公司
第一申请人:国网重庆市电力公司电力科学研究院
申请人地址:401123 重庆市渝北区北部新区黄山大道中段80号办公综合楼
发明人:侯雨杉;姚强;苗玉龙;邱妮;张施令;向彬;宫林;周艳玲
第一发明人:侯雨杉
当前权利人:国网重庆市电力公司电力科学研究院;国网重庆市电力公司;国家电网有限公司
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代理机构:11246
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优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：加法器论文; 激光器论文; 驱动电路论文; 数模转换论文; 晶体振荡器论文; 电压电流转换器论文; 电容电阻论文; 电感论文; ad9850论文;