一种高精度半导体激光器恒温控制系统设计

激光器的稳定性由于它的温度特性往往不能维持稳定,当温度迅速升高的情况下,二极管会产生许多非理想效应,如其输出功率呈抛物线下降。本文提出了一种典型且具有高精度的恒温控制系统。该系统通过热敏电阻收集温度信号,并依靠单片机搭建信号处理电路,使其对半导体制冷芯片LTC1923进行实时控制。最后,通过H桥电路驱动TEC实现其工作,从而调节激光二极管的温度。同时,为了能够进行远程控制激光器的工作温度,采用了单片机通过Wi-Fi与上位机连接,可以在上位机设定工作温度,实现了远程控制。最后能保证了激光器的工作温度的误差在±0.01℃以内。

1种1.2V供电电压14位的2步增量放大型ADC

为了降低传统增量型Σ-ΔADC在同精度情况下的量化时钟周期数,提高转换速率,提出了1种采用粗细量化的2步式增量放大型ADC.该ADC采用SAR ADC先进行6位粗量化,再采用增量型Σ-ΔADC进行8位高精度位的细量化,通过数字码拼接完成最终量化结果.同时引入了1种增益自举C类反相器技术,有效地降低了供电电压和整体功耗.该ADC使用0.18μm标准CMOS工艺进行了电路实现,在1.2 V供电电压,1 MHz采样频率、10 k S/s的转换速率的情况下,达到了81.26 d B的信噪失真比(SNDR)和13.21位的有效位数(ENOB),最大积分非线性为0.8 LSB.并且该ADC的整体功耗为197μW,可用于低电压低功耗的仪器测量和传感器等领域.