[发明专利]一种用DSP实现EDFA中的增益和功率锁定装置

摘要

本发明的目的在于设计一种用DSP实现EDFA中的增益和功率锁定。用DSP，A/D，D/A代替原有的闭环模拟控制单元，并在DSP内用软件的方式实现高效和灵活的控制算法。整个控制流程包括，4片14位TI的A/D采样芯片，分2级分别采样输入输出光功率，TI的DSP读取输入输出光功率后，按当前的控制模式，根据增益或输出光功率设置值，并结合ASE补偿功率，计算出最终的输出光功率。通过前馈补偿式的数字比例积分微分(PID)控制算法，计算出驱动泵浦激光器的控制电压，用1片14位TI双通道的D/A芯片控制2个泵浦激光器。整个闭环控制系统完成一次控制的周期为2us左右，配合整定过的控制参数，能有效地实现增益和功率锁定，满足用户的瞬态和稳态指标。

主权项

一种用DSP实现掺饵光纤放大器中的增益和功率锁定的装置，其特征在于：该装置包括：ARM模块、DSP模块，其中，ARM和DSP之间以主从的方式实现连接；DSP自带的UHPI接口和ARM的外扩总线实现无缝连接；ARM通过UHPI可以访问DSP内部的双口RAM，实现和DSP之间的信息交互；ARM用于设置控制参数和控制模式，控制模式是自动电流控制(ACC)，自动功率控制(APC)，或者自动增益控制(AGC)，同时能读取输入，输出光功率，VOA输入；DSP负责瞬态和稳态控制；4片14位TI的A/D采样芯片、1片14位TI双通道的D/A芯片、2个泵浦激光器，其中，对输入，输出光功率通过4片14位TI的A/D采样芯片分2级A/D采集，通过内部变结构，变参数的前馈补偿式数字(PID)控制算法计算，输出用1片14位TI双通道的D/A控制2个泵浦激光器的驱动电流，实现瞬态和稳态控制；其中，DSP模拟控制中的PI调节环，电子开关，数字电位器的组合；ARM提供调试板的接口，泵的温度检测，复位，电源，告警信息。