应用于密集波分复用光纤网络的色散测试仪研制.pdf

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1、·102·工业仪表与自动化装置2011年第5期应用于密集波分复用光纤网络的色散测试仪研制朱炬(中国电子科技集团公司第41研究所，安徽蚌埠233010)摘要：介绍了一种利用高性能矢量网络分析仪进行光纤色散测试的测量方法实现，文中详细介绍了矢网在色散系统中的应用以及色散测试系统各部件的选型设计，并针对密集波分复用光纤网络中应用的G．653、G．655光纤的具体测量方法进行了分析。关键词：密集波分复用光纤网络；色散；矢量网络分析仪中图分类号：TH741．4文献标志码：A文章编号：1000—0682(2ol1)05—0102—03Thechromaticdispersi

2、ontestsetdevelopforDWDMfibernetworkZHUJu(The41stInstituteofCETC，AnhuiBengbu233010，China)Abstract：Thepaperintroduceshowtotestchromaticdispersion(CD)offibernetworkinuseofhighcapabilityvectornetworkanalyzer．ThepaperdiscusstheapplicationofvectornetworkanalyzertoCDtest．Anddiscussthedesign

3、ofotherpansofCDtestset．LastintroducesthemethodoftestG．653andG．655fiberwhichuseforDWDMfibernetwork．Keywords：DWDMfibernetwork；chromaticdispersion；vectornetworkanalyzer参考信号。调制光信号经过被测光纤后由光电探测0引言器接收进行光电转换，再由信号检测放大系统解调色散是光纤的传输特性之一，也是密集波分复处理后由相位计测量。对于不同的波长，经过被测用光纤网络的重要参数之一，直接影响了高速光纤光纤后的群时延不

4、同，检测到的相位也不同，这样可通信网络的容量和误码率。在光纤数字通信系统以得到相位与波长关系曲线，再由此计算出光纤的中，光纤中的信号是由不同的频率成分和不同模式色散系数。频域相移法的优点是可以通过提高信号成分携带的，这些不同的频率成分和不同的传输速发生器的调制频率，达到很高的时间分辨率，从而大度导致了光纤的色散效应。光纤的色散系数定义大减小系统的测量不确定度并能够测量很短的光为：单位光源光谱宽度、单位光纤长度所对应的光脉纤，加之其测量重复性和稳定性都比较好，所以ITU冲的展宽(延时差)，其单位为ps／(nm·km)。这个(国际电信同盟)将其确定为光纤色散的基准测

5、试系数可以根据测定不同波长的光通过一定长度的被方法。测光纤的相对时延来确定。根据色散参数的定义，光纤色散的测量方法主要有干涉法、时域法和频域相移法。其中频域相移法就是利用测量不同波长的光信号通过被测光纤后产生的相移差别来计算时延差的一种方法，其测量图1频域相移法测试框图原理框图如图1所示。信号发生器输出2路信号，一路以频率．厂对可1色散测试调谐激光器的输出进行调制，另一路作为相位计的1．1色散系统设计矢量网络分析仪自带高精度信号源，其主要测收稿日期：2011—03—30作者简介：朱炬(1978)，男，湖北襄樊人，工程师，学士，主要从试参数Ls用于反映被测器件的网

6、络传输特性，可以事光通信测试及光伏测试研究。用来测试光纤网络的相移特性。矢量网络分析仪测2011年第5期工业仪表与自动化装置·103·试被测器件的信号流程如图2所示。由内部信号源铌酸锂这样的电光材料，它的折射率明显随施加的产生的射频信号经端口1进入被测件，信号经被测外电压而改变，从而实现对激光的调制。使用对2件后发生相应的变化，通过端口2送回矢量网络分个波的频率相同但相位不同进行干涉的干涉计，外析仪。同时在端口1产生的反射信号由端口1又回加电压引入相位的变化可以转换为幅度的变化。在到矢量网络分析仪。这其中输入的源信号、传输信马赫一泽德调制器中，输入光功率首先被平

7、均分配号和反射信号之问的变化可以用S参数的方式进行到用钛扩散构成的波导中，然后在外电场的作用下，表征。2个分支中传输光之间的相位差发生变化，在输出端2路分支光重新合二为一，产生干涉。相差的大信号源端口1端口2传输。匝匦小决定了输出光强度的大小，因此达到了外加电压控制输出光强的目的，即实现了光幅度调制。马赫一泽德调制器的消光比能够大于20，调制带宽可达图2矢网对被测件测试信号流图20GHz。为了使输出的正弦调制光信号的失真最在图1所示色散测试系统中，可以将矢网的输小，提高测试的准确度，需要增加调制器后向光输出出射频信号调制到激光器的输出光信号上，这样光检测，通过光

8、耦合器将输出光分支出一路