光纤通信仪器与指标测量ppt课件.ppt

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1、第7章光纤通信仪器及指标测试7.1光纤通信测量仪器7.2光纤传输特性测量7.3光器件参数测量7.4光纤通信系统指标测试《光纤通信简明教程》原荣7.1光纤通信测量仪器7.1.1光功率计7.1.2光纤熔接机7.1.3光时域反射仪7.1.4误码测试仪7.1.5PCM综合测试仪7.1.6SDH测试仪7.1.7光谱分析仪7.1.8多波长光源7.1.9光衰减器7.1.10综合测试仪《光纤通信简明教程》原荣7.1.1光功率计光功率计是测量光功率的仪表，用它可测量线路损耗、发射机输出功率和接收机灵敏度，以及无源器件的插入损耗等。它是光通信领域最基本最重要的测量仪表之一。光功率计由主机和探头组成。普通探头采用

2、低噪声、大面积光电二极管，根据测量用途不同，可选择不同波长的探测器（Ge：750~1800nm，InGaAs：800~1700nm）。光功率计采用微机控制、数据处理和防电磁干扰等措施，实现了测试的智能化和自动化，具有自校准、自调零、自选量程、数据平均和数据存储等功能。测量显示dBm/W和dB可随时按需切换。《光纤通信简明教程》原荣图7.1.1普通光功率计原理图光电检测器将入射的光信号功率转变为电流，该光生电流与入射到光敏面的光功率成正比。如果入射光功率很小，则产生的光电流也很小，为此采用一个电流/电压变换器，该变换器采用低噪声高输入阻抗的运算放大器，在其输入和输出端之间跨接10倍量程的电阻R，

3、如10M、100M甚至更大的电阻。则I/V变换器的输出V=IR，I为探测器产生的光生电流《光纤通信简明教程》原荣测量范围均70~3dBm或50~23dBm手持光功率计外形图《光纤通信简明教程》原荣图7.1.2高灵敏度光功率计原理图高灵敏度探头则采用小面积InGaAs探测器主机采用音频斩光同步检测技术，如图7.1.2所示，克服探测器暗电流随时间和环境温度变化而波动的影响，使探测灵敏度大为提高（从60dBm提高到90dBm）。《光纤通信简明教程》原荣7.1.2光纤熔接机光纤熔接机是光纤固定接续的专用工具，在两根端面处理好的待连接光纤对准后，采用电弧放电的加热方式，熔接光纤端面，具有可自

4、动完成光纤对准、熔接和推断熔接损耗的功能。光纤熔接机可根据被连接光纤的类型，分为单模光纤熔接机和多模光纤熔接机；根据一次熔接光纤芯数的多少，分为单纤熔接机和多纤熔接机。另外，还有保偏光纤熔接机和大芯径单模光纤熔接机。熔接损耗单模光纤0.03dB，多模光纤0.02dB，保偏光纤0.07dB。《光纤通信简明教程》原荣图7.1.3光纤熔接机结构原理图光纤熔接机主要有高压电源、放电电极、光纤对准装置、张力测试装置、监控系统、光学系统和显示器（显微镜和电子荧屏）等组成。张力测试装置和光纤夹具装在一起，用来测试熔接后接头的强度《光纤通信简明教程》原荣光纤熔接机《光纤通信简明教程》原荣光纤熔接机专用切割

5、刀《光纤通信简明教程》原荣光纤熔接机专用剥线钳《光纤通信简明教程》原荣光纤熔接机超声波清洗器《光纤通信简明教程》原荣7.1.3光时域反射仪光时域反射仪（OTDR）是利用光纤传输通道存在的瑞利散射和菲涅尔反射特性，通过监测瑞利散射的反向散射光的轨迹，制成的光传输测试仪器。利用它不仅可以测量光纤的损耗系数（dB/km）和光纤长度，而且还可以测量连接器和熔接头的损耗，观测光纤沿线的均匀性和确定光纤故障点的位置，在工程上得到了广泛地使用。这种仪器采用单端输入和输出，不破坏光纤，使用非常方便。《光纤通信简明教程》原荣瑞利散射光功率与传输光功率成正比。后向散射法就是利用与传输光方向相反的瑞利散射光

6、功率来确定光纤损耗系数的。图7.1.4后向散射法（OTDR）测量光纤损耗系数《光纤通信简明教程》原荣OTDR的工作原理OTDR的工作原理如图7.1.4a所示，其中脉冲发生器用来产生不同宽度的窄脉冲信号，然后用它调制电/光（E/O）变换器中的激光器，变成很窄的脉冲光信号，经耦合器送入待测光纤。光信号在光纤中传输，由于光纤结构的不均匀、缺陷和端面的反射，信号光发生反射，这种反射光经耦合器送至光/电（O/E）变换器中的探测器，转换成电信号，经放大处理后送到显示器，以曲线的形式显示出来。《光纤通信简明教程》原荣后向散射法测量损耗系数和确定光纤的长度《光纤通信简明教程》原荣手持光时域反射仪（ODTR

7、）用于现场维修，寻找故障，使用很方便；最大测试距离达100km，动态范围25dB；《光纤通信简明教程》原荣手持光时域反射仪（ODTR）波长1310nm和1550nm；操作界面简单友好，触摸屏与按键面板均可实现对OTDR的操作；单键测试功能；《光纤通信简明教程》原荣7.1.4误码测试仪PCM通信设备传输特性中重要的指标是误码和抖动，为了测量这项指标，有许多PCM误码和抖动测试仪表，而且两者往往合在一