Geum.ru


Роль измерительной техники в практике отечественной связи

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование



?ости,

  • измерение переходного затухания,
  • определение места и характера повреждения оптоволоконного кабеля,
  • стрессовое тестирование аппаратуры ВОСП.
  • Задачи эксплуатационного анализа выполняются эксплуатационным измерительным оборудованием.
  • Отдельно от задач промышленного и эксплуатационного анализа стоят задачи калибровки и поверки эксплуатационного измерительного оборудования.
  • 4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПТИЧЕСКОГО РЕФЛЕКТОМЕТРА
  • Для анализа волоконно-оптической среды передачи применяется следующая измерительная техника:
  • оптические измерители мощности;
  • стабилизированные источники сигнала;
  • измерители потерь в оптической линии;
  • переменные оптические аттенюаторы;
  • оптические рефлектометры.
  • Дополнительно в системном оборудовании тестирования оптических кабелей используются перестраиваемые оптические рефлекторы и оптические переключатели.
  • Системное и эксплуатационное оборудование для анализа оптических кабелей отличается, главным образом, точностью измерений и техническими характеристиками (например, портативностью). Функциональность оборудования при этом одинакова.
  • Оптические измерители мощности (Optical Power Meter - ОРМ) используются для измерения оптической мощности сигнала, а также затухания в кабеле. Эти измерители являются столь же распространенным прибором для инженеров, связанных с оптоволоконными системами, как мультиметр для инженеров-электронщиков.
  • Основными параметрами ОРМ являются тип детектора, точность и график необходимой калибровки, диапазон и разрешающая способность, а также возможность поддержки различных оптических интерфейсов. .
  • Наиболее важный элемент измерителя - оптический детектор, который определяет характеристики самого прибора.
  • Оптический детектор представляет собой твердотельный фотодиод, который принимает входной оптический сигнал и переводит его в электрический сигнал заданной интенсивности. Полученный электрический сигнал идет на сигнальный процессор, где производится пересчет полученного электрического сигнала в соответствии с характеристикой твердотельного фотодиода в единицы измерений (дБм или Вт), представляемые затем на экране прибора (рис. 4.1).

    • Рис. 4.1. Схема устройства оптического измерителя мощности
    • Схема устройства оптического измерителя мощности выходного сигнала фотодиода от мощности входного оптического сигнала на разных длинах волн, точнее равномерность этой характеристики. В зависимости от этого сигнальный процессор в большей или меньшей степени должен компенсировать возможную нелинейность характеристики.
    • В зависимости от длины волны используются различные типы детекторов (табл. 4.1.).
    • Наиболее мощные ОРМ используют детектор на основе сплава InGaAs, который дает возможность измерений сигнала в трех оптических окнах: 850, 1300 и 1550 нм. Кроме того, детекторы на основе сплава InGaAs имеют наиболее равномерную измерительную характеристику, температурную стабильность и меньший уровень собственных шумов по сравнению с детектором на основе германия.
    • Таблица 4.1. Типы детекторов ОРМ в зависимости от длины волны в ВОСП
    Рабочая длина волны, нмОптимальный тип детектора850Si (кремний)850/1300Ge (германий) и InGaAs1300/1550InGaAs850/1300/1550InGaAsДиапазон и разрешающая способность ОРМ - основные параметры его функционирования как прибора.

    • Возможность поддержки различных оптических интерфейсов в современных оптических системах передачи является также важным условием выбора прибора. Современные оптоволоконные сети используют различные оптические интерфейсы. Наиболее распространенные типы оптических интерфейсов представлены на рис. 4.2.

    • Стабилизированные источники оптического сигнала (Stabilized Light Source - SLS) служат для внесения в оптическую линию сигнала заданной мощности и длины волны. Оптический измеритель мощности принимает этот сигнал и, таким образом, оценивается уровень затухания, вносимого оптическим кабелем. Иногда в качестве стабилизированных источников оптического сигнала используются источники сигнала линейного оборудования. Это имеет место в уже развернутой работающей сети.
    • Существует три основных типа стабилизированных источников сигнала: лазерные источники, светодиодные источники (LED) и источники белого света с вольфрамовой лампой. Эти источники отличаются, главным образом, характеристикой добротности источника -шириной полосы излучения. Лазерные источники имеют самую высокую добротность, источники белого света - самую низкую.
    • Лазерные источники оптического сигнала имеют узкую полосу излучения и генерируют практически монохроматический сигнал. В отличие от светодиодных источников сигнала, лазерные источники не имеют постоянной характеристики в излучаемом диапазоне (ширина менее 5 нм). Характеристика лазерного источника имеет несколько дискретных частот излучения по краям основной частоты. Эти источники являются самыми мощными, однако самыми дорогими. Они используются для измерения оптических потерь в одномодовом кабеле на большом расстоянии (уровень потерь более 10 дБ). Для измерения многомодовых кабелей применение лазерных источников обычно не рекомендуется из-за дисперсии в кабеле.
    • Светодиодные оптические источники (LED) сигнала имеют более широкий спектр излучения, обычно в пределах 50 - 200 нм. Сигнал светодиода является некогерентным и более стабильным по