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为光缆通信选择一款现场手持式光损测量工具

导读:
关键字:

Choosing a handheld optical loss test instrument for optical fiber communication

摘 要:研究了一种新的预失真技术,该技术从射频输入信号中检测出低频偶次项,再将其与射频输入信号混频产生IMD3和IMD5,并且对IMD3和IMD5实现了分别控制。将该线性化技术应用于CDMA直放站5W射频功率放大器,可使输出信号的三阶和五阶互调失真分别改善17dBc和15dBc。
关键词:预失真;IMD3;IMD5;双平衡混频器;射频功率放大器

---随着网络的不断普及,宽带等的急速延伸,最近与FTTH(Fiber to the home)相关的基础设施建设也在不断的增长。在FTTH以及光缆等的光通信基础设施铺设现场,为了确保光传送的正确性,必须进行光纤的光损失测量。而铺设现场的特殊环境决定了光纤损失测量工具必须具有携带方便、牢固耐用并且价格低廉的特点,同时为了方便操作者在PC中处理所测得的数据,这些测量工具还要具备数据保存和与PC传送数据的功能。为满足以上要求,日置电机株式会社开发了HIOKI3661光功率计、3662/3663激光源等光损测量工具,下面将介绍这些工具的特点和在光损测量中的应用。 

HIOKI3661光功率计的概要和特点
---3661光功率计是在光通信领域用来测量石英光纤的光功率测量仪。


---对于检测光的受光元素,使用了在光通信的波长领域有感应性、低杂音、小电流的InGaAsPIN光电二极管(如图1所示)。受光元素感应波长800nm~1700nm,该受光元素的射入口设有AR区(防止反射膜),可减轻光功率测量时的反射影响。


---将3661与光纤连接时,必须使用专门配备的光连接转换器(FC型、SC型)。由于考虑到3661使用于现场测量,还配备了连接器护套,它可以保护连接转换器以及受光传感器的机械部分,增强其坚固性。
---特有的大显示屏(LCD)可显示设定波长、测量模式、测量值、保存值等。设定波长:850nm/1310nm/1550nm,以各波长进行校正,最大可保存1000数据。测量模式有光功率测量模式(POWER)和光损失测量模式(LOSS)两种,通过切换POWER/LOSS键来选择。在光损失测量模式下,以每预设的波长为基准,从测量值计算获取光损失量。
---3661还具有记录功能、USB接口,可将所保存的测量值用数据传送应用软件(附件)传送到PC上,以Excel等表计算软件进行分析、处理。

HIOKI3662/3663激光源的概要和特点
---3662/3663激光源是测量单模光纤的光损测量用的激光源,通信波长是3662:1550nm、3663:1310nm。光输出级别为-6dB、1级激光源,对眼无损伤。其内部电路以APC(自控)驱动激光二极管,使所输出激光达到稳定。
---将3662、3663与光纤连接时,必须使用专门配备的光连接转换器(FC型、SC型)。使用其他连接器时,需要咨询有关技术人员以确保互相匹配。光连接转换器可以更换,所以脱卸时,即可容易地对3662、3663的光输出端口进行清洁。
---与3661相同,为了保护光连接转换器以及光输出端口的机械性损伤,连接器带有保护盖。
---3662/3663的激光输出部,除了CW光以外,还具有输出调制(CHOP)功能。调制光的占空比为50%,调制频率为:270Hz,1kHz,2kHz。调制光主要应用于光纤电缆的导体对照等。
---通常情况下,激光二极管因受反射光的影响,会产生光输出功率的不稳定等问题。铺设了光纤线路的光反射点,存在于光连接器的连接部、接合部、光射出口、光功率计的受光元素等。通常的PC研磨等光纤的光射出口因菲涅耳反射,会产生-14dB的光衰减。
 ---在3662/3663的内部,使用了低反射型的光衰减器衰减反射到激光二极管的反射光,来减轻反射的影响。(如图2所示)


---将各激光源连接到光纤连接器,在光纤连接器的主机板上,安装可调背光反射镜;辅助机板上,安装光功率计。假定可调背光反射镜相当于光纤通信线路的反射,使反射量变化,在辅助机板上监测光输出,利用偏差获得输出功率的变化。(如图3所示)


---测量时使用的激光源:台式高精度稳定的激光源、受反射影响的激光源3662/3663。
 ---如图3所示,以反射量在-14dB时的光输出功率为基准,通过各反射量的偏差获得光输出功率。3662/3663的光输出功率因反射光受到±0.2dB的影响。但是与其他受反射光影响的激光源相比较,影响相对较小。特别是携带型激光源,没有考虑反射衰减光的影响,在现场测量时,有的产品会造成很大误差,工程师在选择产品时尤其要注意这一点。

光损测量顺序
---以下就使用3661和光源来说明测量光纤损失的顺序。
(1) 将3661和光源以约2m基准的光纤连接。
(2) 在损耗测量模式设置3661,并以光源的波长设定测量波长。
(3) 用3661测得功率,作为基准值保存起来。
(4) 将基准光纤连接到光源,并在3661和基准光纤间连接被测光纤。
(5) 由3661显示光损失值,按需要将数据保存在内存里。

结束语
---HIOKI3661、3662、3663是适用于铺设现场的光损测量工具。为了便于携带,还备有可一并盛放3661、3662、3663的携带盒,以及标准光纤电缆(附带连接光损0.5dB以下的常用光连接器)、光连接器的清洁济等配件。光连接器的端口如果有灰尘,会影响光损测量,所以建议在测量之前,需用光连接器的清洁济进行清洁。
---以上光损测量工具的光源,适合单模光纤产品。我们将进一步开发适合多模光纤用的光源产品、以及光缆等多模光纤的光损测量工具。

来源:今日电子   作者:日置电机株式会社 成泽二三男   2005/1/1 0:00:00
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