光纖通訊實習報告
一、設計題目:光功率計製作
二、設計要求:
通過實驗設計一個光功率計,要求可以測試輸入光信號的功率,並通過數碼管顯示。
三、分析設計:
1.電路工作原理:
由光源發出的光信號通過光電二極管成為光電流,因此光信號轉換成了電信號。由於光頻率和光強度的改變，因此光電二極管中產生的電信號就成交流的，所以再對交流電信號進行濾波整流，就實現了交直轉換，使得交流轉換成直流。最後通過芯片ICL7107將產生的直流進行數字化，並通過數碼管顯示，同時有比較小的誤差。這樣光信號的光功率大小就反映在數碼管上，從而實現了光功率計測試顯示功能。
2．模塊分解與功能設計:
（1）光電轉換模塊，由光接收機完成。
（2）數碼管顯示模塊。電路如圖：此圖包含3 1/2位數字A/D轉換器，可直接驅動LED數碼管，內部設有參考電壓、獨立模擬開關、邏輯控制、顯示驅動、自動調零功能等。數字顯示用的數碼管為共陽型，2K可調電阻選用多圈電阻，分壓電阻選用誤差較小的金屬膜電阻。芯片第一腳是供電，正確電壓是 DC5V 。第 36 腳是基準電壓，正確數值是 100mV，
它用於跟輸入的信號進行比較，輸入大於100mv時數碼管百位顯示1，小於100mv時顯示0。
第 26 引腳是負電源引腳，正確電壓數值是負的，在 －3V 至 －5V 都認為正常，但是不能是正電壓，也不能是零電壓。芯片第 31 引腳是信號輸入引腳，可以輸入 ±199.9mV 的電壓。在一開始，可以把它接地，造成“0”信號輸入，這樣可以方便測試。
3．元件參數選擇
共陽極數碼管（4個）； ICL7107芯片一個；
10 Ω 24kΩ ，470kΩ ，100kΩ ，1KΩ電阻各一個；
0.22uF, 0.47uF, 0.1uF, 100pF電容各一個； 1KΩ 的滑動變阻器兩個。
四、實驗調試
電路搭建過程中的問題分析以及解決：
1．先搭建模數轉換與數碼管顯示電路，並對該電路進行測試。測試時，1接電源，21接地，26接負電源，30和31接測試信號，測試信號接方波，隨着方波幅度的變化，數碼管的顯示也隨之而變，並且數值與其相等，當方波的幅值為零時，數碼管顯示全為零，這時候才説明電路正確。在該實驗中，剛開始時不清楚負電源該如何接，通過請教同學才知道應該把正極接地，負極接26管腳，這樣26管腳就接的是負電源。
2． 為調節35和36管腳之間形成100mv偏置電壓，要不斷的對滑動變阻器進調節，直至到達滿意值。
3． 為了保護數碼管，在其陽極串聯了1k歐姆的電阻。
五、設計結果
實驗結果：經過不斷調試，功率計最終測得的數據與實際數據十分接近，有±4mv的誤差，符合誤差範圍。經老師驗收合格，實驗成功
六、體會
在這次實驗中，剛開始不知道設計的其實是一個數字電壓表，所以浪費了一些時間。剛設計完電路後就要找元器件，這個階段我們學會了根據電阻上面環的顏色來辨認電阻，這樣找電阻可以節省許多時間。
接着就搭建電路，有的人負責模塊的搭建，有的人負責找器件，這樣每個人就都有各自的任務，電路連接過程比較繁瑣，有時候搭建好了又發現不合理，就得拆了重新搭建，最後電路連好了。這個階段大家在一塊合作的比較好，覺得分工合作會使工作效率大大提高。
這個階段，不斷的發現問題解決問題，鍛鍊了自己的動手能力及解決問題的能力，而且在邏輯推理方面有用。通過這次實習，感覺到自己之前對模電知識和光纖通信知識非常缺乏，在這次實習過程中學會對這些知識的應用。老師在驗收時問的問題，自己還不能很正確的回答，感覺自己對整個電路的工作過程還不是很瞭解，我認為要學好我們的.專業不下功夫是不行的。
七、附錄
ISL7107模數轉換芯片的一些注意事項：
1，輸入電壓在；
2，牢記關鍵點的電壓，第1腳供電（5v），第36腳基準電壓（100mv），第26腳負電源引腳（-3v至-5v），第31腳信號輸入腳（+199.9mv）；
3，芯片27，28，29引腳元件數值是0.22uF，47K, 0.47 Uf 阻容網絡，這三個元件屬於工作的積分網絡，不能使用磁片電容。芯片的33和34腳接的104電容也不能使用磁片電容。
4.注意接地引腳：芯片的電源地是 21 腳，模擬地是 32 腳，信號地是 30 腳，基準地是 35 腳，通常使用情況下，這 4 個引腳都接地，在一些有特殊要求的應用中（例如測量電阻或者比例測量），30 腳或 35 腳就可能不接地而是按照需要接到其他電壓上。
5.比例讀數：把 31 腳與 36 腳短路，就是把基準電壓作為信號輸入到芯片的信號端，這時候，數碼管顯示的數值最好是 100.0 ，通常在 99.7 － 100.3 之間，越接近 100.0 越好。這個測試是看看芯片的比例讀數轉換情況，與基準電壓具體是多少 mV 無關，也無法在外部進行調整這個讀數。如果差的太多，就需要更換芯片了。 7107 也經常使用在 ±1.999V 量程，這時候，芯片 27,28,29 引腳的元件數值，更換為 0.22uF,470K,0.047uF 阻容網絡，並且把 36 腳基準調整到 1.000V 就可以使用在±1.999V 量程了
ICL7107是一塊應用非常廣泛的集成電路。它包含3 1/2位數字A/D轉換器，可直接驅動LED數碼管，內部設有參考電壓、獨立模擬開關、邏輯控制、顯示驅動、自動調零功能等，製作時，數字顯示用的數碼管為共陽型，2K可調電阻最好選用多圈電阻，分壓電阻選用誤差較小的金屬膜電阻，其它器件選用正品即可。該電路稍加改造，還可演變出很多電路，如數顯電流表、數顯温度計等.
