随着光纤通信等技术的发展,半导体激光器作为光源已经被广泛应用在光纤通信系统。激光器产生的热量严重影响着的输出特性如功率、波长等。为保证激光的输出波长和光功率的恒定,必须对激光器进行高精度的恒温控制。本课题采用热敏电阻作为温度传感器,利用半导体致冷器作为系统执行元件,研制了一种基于DSP的高精度恒温控制系统。本论文主要研究以下几个方面的内容:首先是对半导体激光器恒温控制器的意义和现状进行了分析。其次,根据对已有的系统方案和原理进行分析,创新性地设计了基于DSP系统的控制结构和方案,并根据系统的需要筛选了满足系统要求的外围器件。硬件的实现是利用热敏电阻通过恒流源激发将温度值转化为电压值,经24位的高精度A/D转换器,转化为便于处理的数字信号提供给DSP。DSP利用数字PID算法对测量温度和设定温度的差值进行控制。输出PWM信号控制DRV592的H全桥电路,驱动TEC热电制冷器对激光器进行双向控温。在LED数码管上实时显示温度的同时,并通过RS-232串口将数据传给PC机便于进行分析和显示控制曲线等。软件部分主要是用C语言在CCS环境下,在已有的硬件基础上进行嵌入式软件的开发、调试。本系统的控温目标是将其控制在25±0.2℃以内。最后,对系统进行实验性的调试,较好地完成了温控系统的各个功能和参数指标。本文最后提出了该系统的不足之处和改进方法。本系统的设计对于其他同类系统亦具有一定的借鉴意义。