光接收机的结构及原理

1、第三部分光接收机的结构及原理在有线电视HFC网络中，光接收机通常位于光纤接点和有线 电视的前端位置，它的主要功能是把光信号转变为 RF信号，前面已 经详细讲述了光探测器、光接收组件的原理及应用。光探测器是实现 光/电转换的关键部件，其质量的优劣决定了光接收机的性能指标与 档次，光接收组件是光探测器与前置放大器的组合，在光接收机中， 无论是分离组件还是一体组件，该部分的成本比重都比较大，与光发 射机的激光器一样，不仅决定了光接收机的性能指标，还将决定光接 收机的价格。光接收的整机组成主要由光接收组件、功率放大模块及其附属功能电路组成，除光接收组件外，功率放大模块是光接收机的 第二大核心元件。即使

2、是采用相同的组件，由于采用不同档次、不同 价位的放大模块组合，整机也会有显著不同。有线电视技术发展到今 天，光接收机采用分离元件制作放大模块已不多见， 基本上全采用集 成一体化组件结构。该结构模块大多属于厚膜集成电路，它是用丝网 印刷和烧结等工艺在同一陶瓷基片上制作无源网源，并在其上组装分立的半导体芯片或单片集成电路、放大三极管管芯等，另外再外加塑 料密封，防止潮气、杂质的进入。一、光接收机常用的放大模块介绍能用于光接收机的模块有众多型号，排除品牌命名的差异，根 据放大模块的增益划分有 14dB、18dB、20dB、22dB、27dB等，用 于单模块放大器的34dB的放大模块在光接收机中少有应

3、用，当然也 不排除低档光接收机应用的可能。根据放大模块具体放大电路结构的不同划分：有推挽放大模块、功率倍增放大模块两种，而根据放大元 件工艺的不同，放大模块又分为硅放大工艺、砷化镓工艺两种，在光 接收机中采用的模块的命名，一般以推挽和功率倍增为主要区分，同 时附加增益的差异与器件工艺，如果不说是砷化镓工艺模块则所说的 放大模块一般都是指硅工艺。1.推挽放大模块的原理及结构。在实用的放大电路中，三极管 的集电极并非总有电流流过，根据集中极电流导通时间的长短， 通常 把放大器分成甲类、乙类、丙类等。在输入信号的整个周期中都有电 流流过集电极的放大器称为甲类放大器；只有在输入信号的半个周期 内有集中

4、极电流的放大器称为乙类放大器；在小于输入信号半个周期 内有集中极电流的放大器称为丙类放大器。在许多实用的放大电路 中，为了提高放大效率通常都需要把工作点移到截止区，即采用半周导通的乙类工作状态，这时若仍采用一个晶体管，输出信号中将只出 现一半波形，将发生严重的截止失真。为了解决这个问题，可采用两 只特性完全相同的晶体管，使其中一只晶体管在正半周导通，另一晶 体管在负半周导通，最后在负载上合成完整波形，这就是推挽放大电 路。下图是推挽放大电路的结构示意图：输入信号经过高频传输变压器 B1,反相加在晶体管VT1和V T2上，被放大后各自在半个周期内产生半个波， 在变压器B2上反相 叠加，重新合成完

5、整波形输出，由于输出信号反相叠加，其中的直流 分量和非线性失真中的偶次谐波互相抵消。 降低了直流工作点，使变 压器中流过电流减少，从而体积可以做得较小，进一步提高了放大器的输出功率和效率；更为重要的是，偶次谐波的抵消，减少了放大器 的非线性失真，对提咼有线电视系统的非线性失真指标具有重要意 义。在实际应用中，通常采用两组推挽电路并接的方法，构成桥式结 构，则每级推挽电路在负载上的直流电压可抵消， 从而简化电路结构。 在推挽电路中，两个极性相同晶体管的特性应尽可能一致， 两个极性 相反晶体管的特性应尽可能互补，才能最大限度的抵消输出信号中的 偶次谐波失真，若在电电路中引入负反馈，非线性失真还可进

6、一步减 小。下图是商用化模块常采用的电路结构。该模块用了共射一一共基极放大推挽输出，4个NPN型晶体 管两两接成共射一共基极组合放大电路，它们再通过输入、输出变压 器接成推挽电路。共射一共基电路的特点是：简单高效，在选定最佳 e极电流的情况下，此电路能有效的减小集电极非线性及eb结非线性。此电路采用低射极电阻和高并联电阻取得高增益， 又由于采用 了低噪声晶体管使模块的噪声系数降到了尽可能低的程度。总之该电路集中了共射一共基组合电路和推挽电路的优点，电路的工作频率得 到提高，最大带宽目前做到1GHZ,对于1422dB增益的模块基本 上采用一级推挽结构，对于27 34dB的高增益放大模块通常采用两

7、 极推挽结构组成，两级推挽的放大电路完全类似，这样第一级推挽的 放大增益可达22dB，二级放大增益可达34dB以上。2.功率倍增放大模块的结构及原理。功率倍增放大模块在光接收机中有大量应用，主要用于光接收机的输出级，提高整机的带负载的能力。按增益的不同划分，通常有 三种功率倍增模块：14dB、18dB、20dB。其中20dB增益功率倍增 模块较为常见。功率倍增模块的设计基础是用2个普通的IC放大级并联。其输入端有一个分路器，输出端有一个合成器，理论上其各引 入大约3dB的损耗，因而送到每个IC放大级的输入信号比送到这个 放大模块的输入信号低3dB，两个并联级各将信号放大，它们的输出 再合成起来

8、，因为两个信号是同相位的，是电压相加，因此输出信号 电平比用一级的增益提高了 6dB,但在合成器中降低了 3dB。由于每 一个IC级的输入信号因分路器又降低了 3dB，因此，所有这些的最 终结果是倍功率增益放大器与其中任一个单独的IC放大器的增益完全相同，然而每个IC实际工作在比额定输出低3dB的电平上，失真 就降低了 6dB。低失真是功率倍增放大技术的优点。 但由于采用两个 IC放大级并联，功率消耗就加倍了，同增益的功率倍增模块的工作 电流是推挽放大模块的2倍，因而功率倍增模块的散热不容忽视， 下 图是商用化的功率倍增模块常采用的放大电路，供参考。3 .砷化镓工艺与硅工艺的差别砷化镓工艺放大

9、模块是近几年才发展起来的，用砷化镓金属场效应 管设计的模块具有优良的低噪声特性，同时具有优良的低失真特性， 其不足之处是抗冲击能力比较弱，静电就能使之损坏，输出能力有欠 缺，主要是在高电平输出时出现硬压缩特性。为便于读者理解Si工艺和GaAs工艺，下表从多项技术指标加以比较：关于两种工艺放大模块压缩特性的比较：一个理想的信号经过不同的放大器件，都会有或多或少、不同类型的失真现象。其压缩 波形变化如下图所示：Si工艺的放大有软压缩，GaAs.MESFET有硬压缩，很显然硬 压缩现象对信号本身的影响最明显， 即削顶现象，通过傅立叶变换可 以看出，这样的波形含有很多失真分量，严重时图像会出现干扰条纹

10、； 而对于数字电视信号来讲，误码率会提高，图像会出现马赛克，甚至 数据帧丢失。硅的软压缩特性要比 GaAs的硬压缩特性好的多，尤其 体现在动态幅度较大的数字信号传输中。鉴于GaAs工艺放大具有优良的低噪声、低失真特性，而同时 又有硬压缩的特性，目前 GaAs技术在放大模块的应用中，为了克服 GaAs技术的弱点，发挥其放大优势，一般都采用GaAs+Si混合技术， 并不采用单一的GaAs工艺构建放大模块。当然在光接收组件中的前 置放大器由于处于小信号放大状态，可以采用纯GaAs工艺放大。GaAs+Si混合技术通常是在模块的输入级和放大级采用 GaAs工艺的管 芯或贴片放大管，而在模块的输出级采用

11、Si材料放大管，这种结构 的放大模块具有实出的优点：（1）在输入级采用GaAs放大管可以 降低噪声的引入获得理想的噪声系数 Nf。（ 2）在放大级采用GaAs 放大管可以保证模块的线性指标和非线性指标。（3）在输出级米用 Si材料放大管，可以保证模块的输出能力和抗冲击能力，克服GaAs放大管负载能力比较低、比较脆弱的缺陷。（4） GaAs+Si混合技术 可以有效的改善纯GaAs技术的硬压缩特性，使模块的压缩性能比较平缓，减少信号失真，特别对于数字信号的传输可以有效的降低误码 率。实验表明GaAs MESFET技术在46dBMV时，就会出现拐点，压 缩特性急剧变差，CTB、CSO指标明显下降，采

12、用GaAs+Si混合技术 可有效提高模块的输出电平。二、光接收机的结构及原理。目前市场上的光接收机主要有两个大的分类：光接收机、光工 作站；而光接收机又分为两种：一种是二端口光接收机，另一种是四 端口光接收机。在HFC网络光接点的设备中，二端口光接收机占有 相当大的比重。因而此处以两端口光接收机为例介绍其功能及原理。 针对于二端口光接收机是指有 2个主输出端口，可能还同时具有一个 或二个测试端口。不同品牌的二端口光接收机，其内部功能及工艺相 差较大，但其基本功能结构是一致的，常见的二端口光接收机的结构 如下图所示：从上图可以看出两端口光接收机主要由：光接收组件、光功 率指示、前后级RF功率放大

13、、频响校正器、正反向增益调节与均衡 调节器、回传放大、回传发射组件，输出插件等组成，采用同种上述 基本结构的光接收机，其主要差别在整机的工艺水平、 各功能组件的 布局安排的差异，任何一台二端口光接收机都能找到上述各功能组 件。鉴于目前HFC网络光点的覆盖范围越来越小，AGC控制已无用 武之地，在市场上具有 AGC功能的二端口光接收机已很少见。下面 分别讲述光接收机各功能组件的原理及功能。1.光接收组件。前面已经详细讲述了光接收组件的不同种类及特点。鉴于光接收组件已完全实现国产化， 在光接收的应用中也只有 分离组件与集成一体组件的区别，下面为集成一体组件与分离组件的 差异。从上面的比较可以看出，

14、集成一体化组件具有明显的优势， 是有线电视技术发展的趋势，除了一般性指标外，集成一体化组件兼 有温度控制功能。单从这一功能来说，在分立组件中由于PIN管距离 前置放大相对较远，其受前置放大温度的影响相对较轻，温度对PIN管的影响的矛盾并不十分突出。如果集成一体组件中没有温控电路， 由于PIN管与前置放大紧密结合，虽然有模块的底座散热条散热，PIN管的温升仍然比较明显，尤其是组件中配置大电流、高增益的前 置放大，温升就越大，目前绝大部分国产组件都没有温控电路，而且 有些生产厂家为了寻找卖点，采用大增益的前置放大器，导致组件的 工作电流较大，从而使组件的温升变大，影响PIN管的性能。进口的 名牌组

15、件目前已有大部分产品采用温控功能电路， 保证组件的温升对 PIN管的影响最小。带温度补偿电路的光接收模块具有明显的优点： 组件性能随温度变化小，噪声系数指标得到较好的改善，相对于指标 的优化，成本就非常低。为了说明问题，下面对组件有无温控的性能 作一对比：目前在高档光接收机中都采用具有温度补偿功能的集成组件，以提高整机的环境适应性。2、光功率指示光功率指示是光接收机的附属功能电路，虽然有无该电路并不影响光接收机的性能指标，但光功率指示却有助于光接收机的使用者方 便的操作与故障判断。显示准确的光功率指示功能电路起到了光功率 计的作用，对于系统维护具有重要的意义，尤其是对于没有光功率计 的用户，有

16、光功率指示意义非同一般。目前光功率指示电路有三种不 同的档次：（1）用一只发光二极管指示光功率的有无。其显示原理 是：光功率指示单元功能电路（一般为集成运放构成的比较器）自动 跟踪检测光探测器的工作电流，并将它转换成电压，该电压与基准电 压进行比较，一旦检测电压高于基准电压，就说明有光功率指示，即 驱动发光二极管点亮，指示有光功率。基准电压的设置各厂家并不一 致，有的设置为-5dB，也有的可能设置的更低。针对于-5dB的情况 作一说明，由于输入光功率大，PIN管的工作电流变大，将电流的变 化转换成电压的变化，如果光接收机的输入光功率在 -5dB时对应的 检测电压为0.5V，则基准电压就设置为略

17、低于 0.5V的值（如设置为 0.48V，设置值低是考虑比较器的精度），一旦检测电压大于基准电 压0.48V，比较器就驱动发光二极管发光，表明有光功率输入，如果 输入光功率太低（小于-5Db），指示电路将指示无光功率输入。这种 光功率指示比较粗糙，如果设置基准光功率为-5dB，只要输入光功率 大于-5dB，指示发光二极管就一直点亮，无法判断光功率的真实值， 后期维护中光功率是否变化浮动也无从知道。 在低档光接收机中都采 用这一种光功率指示。(2 )用多只发光二极管粗略的指示光功率的变化。其显示原理 是，采用多只比较器跟踪检测电路检测到的工作电压，驱动各档的发光二极管点亮，以指示光功率的变化，这

18、种功率指示采用的发光二极 管越多，指示精度相对就越高。有的产品采用4只发光二极管分别指 示-5dB、-2dB、OdB、2dB，也有的产品用8只发光二极管，分别对 应指示光功率的值为-5 dB、-4 dB、-3 dB、-2 dB、-1 dB、0 dB、 +1 dB、+2 dB,即便是采用多只发光二极管指示光功率也有两种档 次。第一种指示是采用简单的比较器构成指示电路，如指示-5 dB、-2 dB、0 dB、2 dB，当光功率大于-5dBm、小于-2dBm时，只有-5 dBm指示亮，如果光功率大于-2dBm，则-5、-2指示二极管全点亮， 如果此时光功率在OdBm左右，则-5、-2、0三只发光管全

19、点亮。第 二种指示是采用相对复杂的窗口比较器，设定一定的电压范围作为比 较的指示范围，针对于8只发光二极管的指示，其设定依据通常是： 在光功率值在-4.5 5.5范围时，-5指示二极管点亮，表示此时的光 功率在-5dBm左右，在光功率值在-3.5 -2.5范围时，-2指示二极管 点亮，表示此时的光功率在-2dBm左右，依次类推；实际使用时，在 任意时刻只有一只发光二极点亮，粗略的指示光功率的范围。而前一 种指示通常是多只二极管点亮。给人的感觉好像是显示不准确。其实 这两种显示虽然原理差不多，但应用于光接收机整机，效果却大不一 样。(3)用数码管或液晶显示屏精确显示光功率。该种显示的原理 是：检

20、测单元电路检测到PIN管的准确工作电流值并把其转换成电压，此电压经过模、数转换集成电路，变成可供数码管或液晶屏显示 的数字量（a、bg七个分量），然后进入驱动电路最后到达数码 管或液晶屏精确显示即时的光功率值， 该种显示精度相当高，一般显 示精度在0.01，显示单位因厂家产品不同而不同，有的以 MW为单 位，有的以dBm为单位。该种功率显示电路相对于前面用发光二极 管指示的两种电路，既有技术含量又有方便实用性。该种显示电路的 成本相对较高，一般都应用于高档光接收机中，有些厂家为了吸引用 户眼球，在中低档光接收机中也有应用。如果光接收机中采用这种功 率指示电路，无论对施工调试还是后期的系统维护都

21、有帮助，相当于预置了一台光功率计在光接收机中。 从实用性的角度出发，用户在选 择光接收机时，也应对光功率指示有所注重，尤其是对那些无光功率 计的用户，数码管指示光功率确有重要意义。3 .光接收机的功率放大在光接收机中，功率放大都采用集成一体化模块，依据信号的 放大流程，前面一级放大通常都采用低噪声、推挽放大模块，后面一 级都采用功率倍增模块。在光接收机中，放大模块的质量好坏对光接 收机的影响较大，放大模块的选择也决定了光接收机的档次与价位， 光接收机的输出电平的设定是由放大模块的增益决定的。由于后级功率倍增模块的增益可选的范围比较小，一般增益为18dB或20dB。因而光接收机的RF增益主要由前

22、级推挽放大模块决定，其模块增益 从18dB到30dB不等。在光接收机模块的选择上有多种方式：可采 用硅放大模块、GaAs放大模块、进口模块、国产模块等诸多配置。当光接收机在低电平输出时，放大模块的指标对光接收机的整机指标 影响不大，如果光接收机实现高电平输出则放大模块的影响将是主要 因素。前面已对各种不同种类的放大模块作了介绍。 在选用光接收机 时一定对模块的种类与档次有所选择，才能买到即符合系统需要又货 真价实的产品。4.光接收机的增益调节。光接收机的增益调节都是通过衰减器 来实现，在实用化的产品中有两种形式的衰减器：固定衰减器、可调 衰减器都有应用，还有的产品采用电调衰减器。（1）固定衰减

23、器， 固定衰减器是采用不同的固定电阻，通过一定的电路形式实现衰减值 的变化，按具体电路的不同有T型衰减器、n型衰减器、H型衰减器 等多种实用产品。最常用的是 T型和n型两种。固定衰减器发展到 现在，虽然电路形式没有改变，但从工艺外型上已有了质的飞跃，单 从外型上看，不看标志你一定把它当成工艺品而非衰减器， 在光接收 机中，凡是增益调节采用固定衰减器的，都在衰减器的外型与颜色搭 配上下了不少功夫，从整机的效果看起来，令人赏心悦目，任何一款 衰减器都以美观大方为主体，但是固定衰减器的接触稳定性也应引起 注意，对于光接收机的增益调节来说，功能的实现是主体、接插稳定 性不好，再好看的衰减器也是无用的。

24、（2）可调衰减器。可调式衰 减器是用可调电阻代替固定电阻，在一定范围内实现无级调节，其良 好的随意可调节性使之应用前景一片光明。 早期的可调式衰减器从质 量上、工艺上比较差，很难做到无级调节，而且调节的稳定性也不高， 衰减值经常因接触不良而自动变化，曾几何时，为了解决这个矛盾，大量采用固定衰减器。近几年来无级可调式固定衰减器的质量和工艺 水平有了大幅度的提高，为了增加调节的稳定性，不仅有020dB变化的大范围可调衰减器，也有更精细稳定的010dB的小范围调节衰减器，与固定衰减器的多种多样的亮丽外型不同， 可调衰减器从 一开始面市到今天，大约几十年的时间，其外型与色彩一直没有变化， 改进的只是指

25、标质量，虽然可调衰减有调节方便，接触可靠的优点， 但在中高档光接收机中很少见它的影子， 主要原因是它没有固定衰减 器的点睛”作用。从应用的角度来看，最好还是采用可调衰减器，毕 竟用户买光接收机是为了使用，而不是当花瓶欣赏，这种现状也对可 调衰减器生产厂家敲响了警钟，不能光提高内在质量，表面文章还是 要做的。（3）电调衰减器。电调衰减器是通过改变控制电压来控制 PIN管阻值的变化，实现衰减量的变化。电调衰减器一般都采用桥T型网络来实现。每个厂家的电调衰减器网络并不完全一致， 各有特色， 但基本功能的实现都是利用变阻二极管的变阻特性以及无源网络构 成各种组态电路。由于电调衰减器需要一稳定的电压，

26、以实现调节的 相对稳定性，因此采用电调衰减器的光接收机都采用高精度稳压的开 关电源，如果是采用模拟电源，当出现电压波动时，会引起光接收机 输出增益的波动，甚至失控。鉴于电衰减器高要求及潜在弱点，所以 在普通光接收机中并不多见，有些高档光接收机为了增加整机卖点， 通常采用电调衰减器。5 .光接收机的均衡调节。不像放大器非有均衡调节不可，光接 收机可以不加均衡器，由于光接收组件解调出来的电信号在整个工作频段内是平坦的，没有斜率，因而也无须调节均衡。设有均衡调节只 有一个作用，那就是可以实现光接收机的半倾斜高电平输出，提高光接收机的带负载能力。如果光接收机平坦输出，均衡器就没有用处。鉴于几乎所有的光

27、接收机都加有均衡调节， 此处也讲一下均衡器。均 衡器是有线电视系统一个必不可少的常用器件，它是由电感、电容和电阻构成一个桥T型四端、高通网络，通过调整电抗元件可以改变幅 频特性的倾斜度，即对低频信号衰减大、高频信号衰减依次减小，正 好和电缆的衰减特性相反。均衡器按工作频率（即截止频率）可分为 550M均衡，750M均衡等多种，按均衡量调节方式分，其又可分为 固定衰减器与可调衰减器。在光接收机应用中主要有两种最常用， 即 固定均衡器、可调均衡器，电调均衡器很少见。（1）固定式均衡器。固定均衡器是由电感、电容和电阻等无源器件组成。固定式均衡器通 常是一个桥T型无源四端网络，其克服了可变均衡器桥 T

28、型衰减网 络的不稳定性，得到了广泛的应用。其主要优点是电路简单、成本低 廉、均衡量固定，靠换用不同均衡量的均衡器实现均衡调节。（2）可调均衡器。可调均衡器是在固定均衡器的基础上，用 可调衰减网络代替固定衰减网络，并增加阻抗匹配元件而成。可调均 衡器可以实现连续均衡量的调整，使用非常方便，在光接收机中，固 定均衡器，可调均衡器都有应用。固定均衡器靠换用不同的均衡量的 均衡器实现均衡调整，为了实现整机的模组化设计，均衡器在光接收 机中基本上都采用插件形式，外封装一漂亮外壳，即使是可调均衡也单独做成一个封装插件使用。鉴于均衡器在光接收机中不是为了实现 灵活连续可调，以采用固定均衡器的产品占主流， 所

29、配的均衡档位也 很少，一般化3DB、5DB、8DB三种。6. 光接收机的频响校正。频响校正单元电路是光接收机的必备 电路，由于光接收机中接收组件的阻抗匹配以及光探测器的平坦度差 强人意，导致RF输出在工作带宽内平坦度不是很好，为了校正光接 收机在整个工作带宽内的幅频特性，每种光接收机都设有或简单或复 杂的频响校正器。频响校正器将光接收机整个通带分成 36个点、 段进行补偿，使得光接收机的整个通带特性趋于平坦， 此电路的调整 必须配有专门的标准光源及测试仪器才能完成， 用户在使用中切不可 调节频响校正器的可调无件，盲目的调节会导致光接收机的平坦度恶 化。7. 光接收机的双向滤波器。目前市场上的光

30、接收机基本上都是 双向光接收机，鉴于目前我国的现状，双向网没有普及，双向光接收 机的设计也是有名无实，双向滤波器都采用短路板代替，实现下行信 号的直通、回传通道预留功能，虽然双向光接收机的双向功能目前不 可用，但双向滤波器作为光接收机中的一个重要组件， 也应有所了解。 双向滤波器的指标对光接收机的影响较大，其不仅要有良好的平坦度、反射损耗指标，还要有极小的插损，不同厂家的产品，双向滤波 器的插损有较大差异，如果插损过大，将浪费光接收机的增益。8. 光接收机的回传组件。双向光接收机的回传组件一般包括回 传功能放大，回传增益均衡调节及回传光发射模块等组成， 鉴于商用化的产品中绝大多数是双向预留，回

31、传放大及均衡、增益均留有插件 接口，当然回传光发射更是光有几个功能插孔在那里，既然是双向光接收机，虽然是回传预留，双向通道应该能正常工作才对，实际上有 许多产品并没有对回传通道进行调试， 只是预留位置而已，一旦真正 实现双向回传功能，很多产品将无法升级改造，鉴于此，采购回传预 留的双向光接收机，一定注意对回传功能提出要求，做到所采购的产 品是真正的回传预留。回传光发射组件因回传功率的差异及回传数据 或图像的不同，采用不同档次的回传激光器，目前可选的回传激光器 主要有FP激光器、DFB激光器两种，FP激光器通常无致冷功能，输 出功率很小；DFB激光器在小4MW时也无致冷功能，而大于 4MW 时，

32、因工作电流比较大，都有温控电路。为了保证回传光功率的稳定， 回传光发射组件都对激光器设有自动功率控制电路。最后讲一个回传功能放大，有的光接收机预留有放大模块插口， 在回传功能升级时采 用放大模块进行功率放大，而有的产品只留有几个插孔，如果需要回 传升级，回传组件将集成功率放大、增益均衡调节、光发射等功能单 元，鉴于GaAs器件对数字信号的影响，回传功率放大采用何种器件 将是一个难题，尤其是散热，因而采用这种形式的双向光接收机回传 组件的质量可靠性是一个大问题。9. 光接收机的电源网络模块。电源作为光接收机的能量供应部 分，在整个光接收机电路中起着举足轻重的作用。好的电源能够使光接收机的功能发挥

33、的更出色，光接收机采用的电源主要有两种， 一种 是模拟电源，另一种是开关电源。（1）模拟电源。模拟电源主要由变压器、整流、滤波、稳压等单元电路组成，模拟电源的稳压部分主 要用78系列三端稳压集成电路构成，由于在光接收机中采用功率倍 增模块放大，整机的工作电流比较大，加上变压器的功率转换效率比 较低，在炎热的夏季，将使光接收机的温升比较严重，如果光接收组 件没有温控功能，将使光接收机指标劣化。鉴于模拟电源成本比较低， 中低档的光接收机基本上都采用模拟电源。（2）开关电源。开关电源采用功率半导体作为开关元件，通 过周期性的通断开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压， 其基 本功能电路包括输入电路

34、、功率变换电路、输出电路和控制电路四部 分组成。开关电源具有效率高、稳压特性好等诸多优点，由于转换效 率高，其发热量较小，特别适合光接收机使用。开关电源技术是成熟 的，但各厂家生产的开关电源并不十分稳定， 究其原因，选材是根本； 为降低成本，在选材上没有做到最好，留有足够的余量，导致开关电 源屡屡损坏，给用户带来麻烦。模拟电源虽然发热量大，但稳定性较 好，这也是许多光接收机采用模拟电源的原因。 在电源网络中，过压、 过流保护是光接收机的关键功能电路，在光接收机的各个输出端口一 般都加有气体放电管作为过压保护器件，同时在电源输入端口还设有 压敏电阻作为辅助过压保护。在电源内部，通常都加有热敏电阻与自 复保险丝（或熔断型保险丝）作为过流保护器件。如果是采用开关电 源，其控制电路还有过流保护功能电路，即使如此，野外型光