1 引言
X/8TRiTFv 隨著光通信技術(shù)的迅速發(fā)展，MEMS光開(kāi)關(guān)由于具有插入損耗和串話(huà)小、消光比高、穩(wěn)定性好、透明性和可擴(kuò)展性好、易于集成、偏振不靈敏等優(yōu)點(diǎn)，將成為核心光交換器件的主流。其靜電驅(qū)動(dòng)是目前廣泛研究的一種，常見(jiàn)的靜電驅(qū)動(dòng)方式有：梳狀電極、SDA（scratch drive actuator）、懸臂驅(qū)動(dòng)和扭臂驅(qū)動(dòng)等。懸臂和扭臂驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電壓高 于前兩者，但
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝上容易實(shí)現(xiàn)。在選取其微反射鏡最佳工作狀態(tài)時(shí)，需要電壓、頻率，占空比連續(xù)可調(diào)的方波信號(hào)為激勵(lì)源。傳統(tǒng)的選取方法需要示波器、脈沖信號(hào)發(fā)生器，直流穩(wěn)壓源三臺(tái)儀器協(xié)調(diào)工作才能完成，并且存在諸多弊端，如：測(cè)量?jī)x器成本高、操作繁瑣、測(cè)試周期長(zhǎng)、測(cè)量精度低等。而在本文介紹的測(cè)量平臺(tái)中，通過(guò)高幅值利用單片機(jī)控制脈沖頻率的方法來(lái)選擇器件。與當(dāng)前同類(lèi)方法相比，具有精度高、可靠性強(qiáng)、成本低、易操作等優(yōu)點(diǎn)。
ML!>tCT 2 光開(kāi)關(guān)工作
原理 lZ*V.-D^] 圖1為2×2微機(jī)械光開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖，可以采用體硅微機(jī)械加工的方法在（100）硅片上制作。微反射鏡和上電極連在一起，在沒(méi)有電壓輸入時(shí)，上電極的位置不動(dòng)，微反射鏡處在光通路上，從入射
光纖發(fā)出的光被微反射鏡反射，改變方向后進(jìn)入到鏡面同一側(cè)的出射光纖中，這是開(kāi)關(guān)的反射狀態(tài)。當(dāng)上電極和下電極之間有電壓輸入時(shí)，在靜電力的作用下，上電極帶動(dòng)微反射鏡移開(kāi)光通路，入射光沿直線(xiàn)傳播進(jìn)入前方的出射光纖，這是開(kāi)光的直通狀態(tài)。圖2為閾值電壓隨扭梁的厚度變化
曲線(xiàn)，圖3為驅(qū)動(dòng)電壓與懸梁位移之間的關(guān)系曲線(xiàn)。
+Oafo|% 3 方案設(shè)計(jì)與分析
i-YSt5iq 其工作原理是先由單片機(jī)產(chǎn)生頻率占空比可調(diào)的脈沖信號(hào)，但因最終信號(hào)的電壓幅值在40～70V，遠(yuǎn)大于單片機(jī)的工作電壓（5V），故將單片機(jī)產(chǎn)生的信號(hào)先接光耦隔離，再輸出到后級(jí)的放大電路，然后根據(jù)放大電路的調(diào)整，輸出峰峰值可調(diào)的信號(hào)。由此可見(jiàn)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要涉及三個(gè)關(guān)鍵部分：產(chǎn)生頻率和占空比可調(diào)的方波信號(hào)、信號(hào)放大以及最終信號(hào)幅值的測(cè)量。
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