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用于红外气体检测的高稳定性DFB激光器驱动电源

蒋荣秋 邓伟芬 汪倩倩 侯月 陈晨

蒋荣秋, 邓伟芬, 汪倩倩, 侯月, 陈晨. 用于红外气体检测的高稳定性DFB激光器驱动电源[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(5): 505004-0505004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0505004
引用本文: 蒋荣秋, 邓伟芬, 汪倩倩, 侯月, 陈晨. 用于红外气体检测的高稳定性DFB激光器驱动电源[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(5): 505004-0505004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0505004
Jiang Rongqiu, Deng Weifen, Wang Qianqian, Hou Yue, Chen Chen. High stability DFB laser driving power supply utilized in infrared gas detection[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(5): 505004-0505004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0505004
Citation: Jiang Rongqiu, Deng Weifen, Wang Qianqian, Hou Yue, Chen Chen. High stability DFB laser driving power supply utilized in infrared gas detection[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(5): 505004-0505004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0505004

用于红外气体检测的高稳定性DFB激光器驱动电源

doi: 10.3788/IRLA201847.0505004
基金项目: 

国家重点研发计划项目(2016YFC0303902-02);国家自然科学基金(61403160);第九批中国博士后科学基金特别资助项目(2016T90259);第55批中国博士后面上基金(2014M551194);吉林省科技厅项目(20150414052GH);国家大学生创新创业训练计划(2016B65683)

详细信息
    作者简介:

    蒋荣秋(1996-),男,本科,主要从事测控技术与仪器方面的研究。Email:rongqiu_jiang@163.com

    通讯作者: 陈晨(1983-),男,副教授,博士,主要从事弱磁检测系统技术及应用方面的研究。Email:cchen@jlu.edu.cn
  • 中图分类号: TM921.51

High stability DFB laser driving power supply utilized in infrared gas detection

  • 摘要: 为了满足红外气体检测对高性能激光器驱动电源的要求,文中采用PID控制算法,设计并研制了一款高稳定的DFB激光器驱动电源。其硬件主要包括信号产生模块、压控恒流源模块、电路保护模块,具备输出电流保护功能。信号产生模块主要通过DDS产生正弦波,再通过比较器产生方波,同时采用DA转换技术实现直流波、三角波、锯齿波的输出。控制方案上采用PID算法,通过深度负反馈控制,实现高稳定电流输出。利用此驱动电源对中心波长为1 563.09 nm的DFB激光器进行驱动实验。结果表明,所研制的驱动电源具有输出波形类型、幅度和频率三者数控可调的功能,电流幅度范围为0~1 A;正弦、方波频率范围为1 Hz~1 MHz,三角、锯齿、直流波频率范围为1 Hz~100 Hz,频率分辨率为1 Hz;输出电流线性度为99.93%,长时间输出电流稳定度为0.019 7%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-11
  • 修回日期:  2018-01-13
  • 刊出日期:  2018-05-25

用于红外气体检测的高稳定性DFB激光器驱动电源

doi: 10.3788/IRLA201847.0505004
    作者简介:

    蒋荣秋(1996-),男,本科,主要从事测控技术与仪器方面的研究。Email:rongqiu_jiang@163.com

    通讯作者: 陈晨(1983-),男,副教授,博士,主要从事弱磁检测系统技术及应用方面的研究。Email:cchen@jlu.edu.cn
基金项目:

国家重点研发计划项目(2016YFC0303902-02);国家自然科学基金(61403160);第九批中国博士后科学基金特别资助项目(2016T90259);第55批中国博士后面上基金(2014M551194);吉林省科技厅项目(20150414052GH);国家大学生创新创业训练计划(2016B65683)

  • 中图分类号: TM921.51

摘要: 为了满足红外气体检测对高性能激光器驱动电源的要求,文中采用PID控制算法,设计并研制了一款高稳定的DFB激光器驱动电源。其硬件主要包括信号产生模块、压控恒流源模块、电路保护模块,具备输出电流保护功能。信号产生模块主要通过DDS产生正弦波,再通过比较器产生方波,同时采用DA转换技术实现直流波、三角波、锯齿波的输出。控制方案上采用PID算法,通过深度负反馈控制,实现高稳定电流输出。利用此驱动电源对中心波长为1 563.09 nm的DFB激光器进行驱动实验。结果表明,所研制的驱动电源具有输出波形类型、幅度和频率三者数控可调的功能,电流幅度范围为0~1 A;正弦、方波频率范围为1 Hz~1 MHz,三角、锯齿、直流波频率范围为1 Hz~100 Hz,频率分辨率为1 Hz;输出电流线性度为99.93%,长时间输出电流稳定度为0.019 7%。

English Abstract

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