【概述】

南京郵電大學研究團隊使用ATA-2022B高壓放大器，搭建光通信實驗系統。
 

實驗名稱：電壓放大器在可見光通信LED驅動中的應用

研究方向：可見光通信

實驗內容：提出了亞波長理想LED模型，即器件的厚度小于發光波長。通過兼容工藝在同一塊垂直結構外延片上集成了光發射和光接收器件，驗證了器件減薄后可以有效抑制橫向串擾，能夠實現同時的音視頻收發通信。

測試設備：激光光源，信號發生器，示波器，電壓放大器（ATA-2022B，Aigtek)），探測器等。

實驗過程：

圖1：實驗測試原理圖及實物圖

系統示意圖和實驗裝置如圖所示。在視頻鏈路中，攝像頭采集到的視頻信號經過高壓放大器(ATA-2022B、Aigtek)放大后，通過Bias-Tee與直流電源進行混頻，混頻后的信號用于驅動片上TFV-LED。調制光經透鏡準直后由外部雪崩光電二極管(APD)收集，將光信號轉換為電信號。經過視頻采集卡的轉換后，將視頻顯示在屏幕上。在音頻鏈路中，將一段存儲在信號發生器(SG)中的音頻加載到外部的405nm激光二極管上。片上TFV-PD將激光信號轉換為電信號，在示波器上顯示，通過揚聲器播放音頻。

實驗結果：

圖2：10M和10kbps的PRBS波形同時傳輸接收以及音頻信號接收圖

為了驗證TFV器件的同時發射和接收能力，片上LED用10Mbps的偽隨機二進制信號(PRBS)驅動并向外發光，而相鄰的片上PD同時工作，并從外部激光二極管接收10kbps的PRBS。兩個通信鏈路的發射和接收信號被捕獲并繪制在圖中。片上PD很好地接收了來自外部LD的發射信號，而沒有來自相鄰LED的高頻信號干擾。從圖中給出的放大圖像來看，來自外部PD的接收光幾乎保持了原始的波形輪廓，表明發射鏈路不受鄰近接收鏈路的干擾。圖中顯示了示波器記錄的波形，其中音頻傳輸鏈路攜帶"天空中的城市"音頻片段，而視頻鏈路使用10Mbps的PRBS進行調制。

安泰放大器在此應用中的產品優勢：

一、高電壓輸出能力——產生高強度調制光信號，保障10Mbps視頻鏈路傳輸

二、寬頻帶與高壓擺率——精準匹配視頻與音頻雙鏈路不同速率信號，保障信號完整性

三、低失真與高輸出穩定性——保障發射/接收雙鏈路同步工作的信號純凈度
 

【推薦產品】：ATA-2022B高壓放大器

圖：ATA-2022B高壓放大器指標參數

本文實驗素材由西安安泰電子整理發布。Aigtek已經成為在業界擁有廣泛產品線，且具有相當規模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發、生產和銷售的高科技企業。