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随着有线接入系统CATV网络新标准DOCSIS3.1(Data Over Cable ServiceInterface Specifications)的制定，对HFC (Hybrid Fiber Coax)网络传输链路中传输设备的传输带宽有了新的要求。上行链路传输带宽已拓展为204MHz。本文针对上行链路传输设备中的上行光发射模块进行研发设计。与以往上行光发射模块相比，新的上行光发射模块带宽从原来85MHz拓宽到204MHz。带宽拓展使得光发射模块的设计可能存在以下一些技术难点和问题：首先运行带宽变宽，相关电路针对新的工作带宽有了新的要求；其次在信号传输和处理过程中，因为带宽变宽，高频率点的信号衰减会比低频点信号大，如何保持信号各频点功率相同是新的模块要解决的问题；现有产品中Pilot（导频）信号为固定频点信号，将不能适应新的上行链路的使用需求；最后，由于HFC上行链路为树形结构，更宽的运行带宽会带来更多的汇聚噪声，如何对上行信号进行监控是HFC传输系统所要研究的一个新问题。本文借鉴已有光发射模块的设计思路，分析新的上行光发射模块设计中可能存在的问题。做了如下研究：首先结合了光发射模块的特点，设计了适合5-204MHz工作频带的放大电路，衰减电路，滤波电路等。其次结合了高低频率信号衰减的特性，分析高低频率信号衰减差值大小，提出了用Trim电路补偿高低频率信号衰减不同的问题。针对Pilot信号频率固定的问题，提出使用可变频率时钟芯片作为Pilot信号产生电路，使得Pilot信号变为可调频率，消除以往Pilot信号频率固定的缺陷。最后在上行光发射模块中首次提出加入频谱监测模块电路，该电路以1MHz为步进，测量从5MHz到204MHz上行信号。并将测量的数据发送给头端，便于头端监控各个光节点上行信道频谱。本文最终完成了传输带宽204MHz的上行光发射模块的研究与实现。Trim电路使得5MHz处的衰减比204MHz处的衰减大1.7dB，保证了整个频带增益相等。设计的低通滤波器，带内衰减小于1dB，带外衰减大于26dB。HFC上行链路系统指标NPR测试结果为29.5dB，满足大于15dB的系统使用要求。最终将上行光发射模块放入整个系统中验证。在模拟真实使用环境下，上线成功。