中国光通信地图LWCM2013
&◆第8届中国光纤到户研讨会圆满结束，有关会议报告以及相关信息请向我们咨询！
&◆我们将在以下展览会展出，并派送当期杂志和中国光通信地图2013版：
&[Mar19-21]LASER World of PHOTONICS (Shanghai)
&[Mar19-21]
&[Apr10-12] FINETECH (Tokyo, Japan)
&[Jun5-6] OptiNet (Beijing)
&[Jun18-20] OPTO (Taibei)
&[Sep11-12] FOOCC(Shenzhen)
September 5-6, 2013
Shenzhen&•&China
The Ritz-Carlton
中国&•&深圳
星河丽思卡尔顿酒店
PON系统测试用光功率计
作者：　发布时间： 08:46:26　来源：
张建涛、印新达，武汉光迅科技股份有限公司目前FTTx网络建设正成为国内外接入网建设的热点。PON接入网技术是业内公认的FTTx的最佳解决方案，这种技术可以使多个用户共享单根光纤，从而使光分配网（ODN）中不需要使用任何有源器件，即不需要通过光电光（OEO）转换，这种单点到多点的构架大大降低了网络安装、管理和维护成本。PON系统中上行信号采用1310nm波长，下行信号采用1490nm和1550nm波长，分别以相反方向沿同一光纤传输。G.983确保1310nm上行信号保持沉默，直到被1490nm下行信号轮循并分配一个传输窗口，这意味着1310nm上行信号为被动发光，因为必须在OLT（1490nm下行信号）和ONU（1310nm上行信号）之间建立通讯链路才能测量1310上行信号。上行信号使用时分多址接入（TDMA）方式将多个光网络单元（ONU）的上行信息组织成一个时分复用（TDM）信息流传送到光线路终端（OLT）。在这种结构中上行接入必须采用突发模式，线路上的光信号即为突发光信号，正确检测出突发光信号就是需要检测出发射机激活发光期间的平均光功率，而普通的标准光功率计只能正确测试连续的光信号，这样如果使用传统的光功率计（记录一个采样周期内的平均光功率）将不能得到正确的测试结果，从而给网络的安装维护带来困难，因此需要一种能满足PON系统功率测试要求的新型光功率计。由上述可知：PON系统测试用的光功率计应满足以下几点要求：同时测量1310nm、1490nm、&&1550nm三种波长的光功率。实现光功率的在线测试。能正确测试突发信号光功率。光路结构设计为了实现1、2两项功能需要特殊的光路结构，图1为PON系统测试用光功率计的光路结构图。如图所示：功率计采用两头结构，用双向耦合器对测试线路进行10%分光，对上行信号（1310nm）分光后直接接入探测器进行功率探测。对于行信号（1490nm和1550nm）分光后再用高隔离度的WDM将波长分开后再分别接入探测器进行功率探测。这样就能同时探测三个波长的光功率，并且测量期间线路保持正常通信。光路结构。&突发光信号功率检测的基本电路结构。&电路结构设计光路上将三个光波长分开后就进行电路探测，由于1490nm和1550nm的光信号是连续的光信号，所以采用普通标准功率计的电路结构，这里重点介绍1310nm上行信号的突发光信号功率的测量技术。图2为突发光信号功率检测的基本电路结构图。其中：U1-光探测器；U2-由宽带运算放大器组成的前置放大器电路；U3-信号整形网络；U4-由高速比较器组成的比较器电路；U5-由单稳态触发器组成的脉冲延时电路；U6-由D型上升沿触发器组成的脉冲触发电路；U7-由高速采样保持器组成的采样保持电路；U8-由带模数转换器的微处理器组成的信号处理控制显示电路。实现突发光信号功率检测的基本思想是利用信号变换、信号整形、时序同步、延时触发控制和信号采样保持技术，将高频率的突发式的光信号变为低频率的可维持的电信号脉冲电平，结合检测处理，从而实现PON系统中上行突发光信号功率的检测。其具体实现过程如下：由宽带运算放大器构成的前置放大电路U2将PIN管U1接收到的光信号转换成具有线性对应关系的电压信号，此电压信号经过信号整形网络U3整形后分别送入采样保持放大电路U7的输入端和比较电路U4的比较器正端，此时U7处于信号采样阶段（通过信号处理控制电路对上升沿触发器U6进行初始化使U7处于采样阶段），比较电路U4的比较器负端接一参考电压作为线路上有光无光的判断电平，无光时正端电压小于负端电压，比较器输出低电平，后续电路维持原始状态，当有光时正端电压大于负端电压，高速比较器的输出迅速由低变高，产生一上升沿信号，此上升沿信号送入脉冲延时电路U5的输入端，经过脉冲延时（根据信号宽度确定延时时间）将此上升沿信号送入触发电路U6的输入端进行触发，电路触发后U6的输出端输出低电平，U7进入信号保持阶段等待U8的采样处理，经过U8处理就得出突发光功率大小，并在显示屏上进行显示，然后信号处理控制电路U8将上升沿触发电路U6强制复位（让U7重新处于采样阶段）并保持一段时间（大于采样保持放大器的最小采样时间，避免复位信号撤除后马上就有触发信号产生，从而使采样时间不足产生后续电路的采样错误）后开始下一个循环周期的采样显示。电路的设计重点在于前端信号的处理，即前置放大器和整形网络部分，它将PIN管产生的光电流信号转换成具有一定线性对应关系的电压信号，电压信号的质量将直接影响到后续电路检测的准确性和稳定性。信号的转换质量主要由以下三个方面影响：一、放大器的带宽、增益和噪声；二、PIN管的结电容、结电阻、暗电流和噪声；三、电源纹波和噪声、电路噪声。为此，应选择带宽高、增益大和噪声小的运算放大器；PIN管也应选择带宽高、结电容和噪声小的，为了减小结电容和噪声应将PIN加上反偏电压；良好的信号整形网络能够很好地改善电压信号质量。实验证明：采用本文的光路和电路设计结构，实现了PON系统中光功率的测试要求，即实现了三种波长光功率同时测试、在线测试和1310nm上行信号突发光功率的正确测试，能制作出性能优良的PON系统测试用光功率计，方便PON系统的安装、管理和维护。
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[浏览次数：6474次]光功率计
光功率计用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗的仪器。
光功率计简介
GT-4E01系列光是采用单片机微处理器控制的智能光功率计，它广泛应用于光缆施工、维护等领域。配备长波长探头，外形设计精巧，探头置于机身内部，受到良好保护。GT-4E01型便携式光功率计使用新型薄膜开关，操作方便可靠，并可防潮，适合多种环境。本产品的设计生产过程按ISO 9001质量体系标准进行全面质量管理。
光功率计特点
大液晶显示功率、衰减及其相对值自动量程转换自动清零、关机多波长测量电池不足告警
光功率计性能指标
光功率计应用
用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗。在光纤系统中，测量光功率是最基本的，非常像电子学中的万用表。在光纤测量中，光功率计是重负荷常用表。通过测量发射端机或光网络的绝对功率，一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用，则能够测量连接损耗、检验连续性，并帮助评估光纤链路传输质量。
光功率计选择适合的型号
1、确定这些型号与你的测量范围和显示分辨率相一致。2、具备直接插入损耗测量的 dB功能。3、选择最优的探头类型和接口类型。4、评价校准精度和制造校准程序，与你的光纤和接头要求范围相匹配。
光功率计注意事项
光功率的单位是dbm,在光纤收发器或交换机的说明书中有它的发光和接收光功率,通常发光小于0dbm,接收端能够接收的最小光功率称为灵敏度,能接收的最大光功率减去灵敏度的值的单位是db(dbm-dbm=db),称为动态范围,发光功率减去接收灵敏度是允许的光纤衰耗值.测试时实际的发光功率减去实际接收到的光功率的值就是光纤衰耗(db).接收端接收到的光功率最佳值是 能接收的最大光功率-(动态范围/2),但一般不会这样好.由于每种光收发器和光模块的动态范围不一样,所以光纤具体能够允许衰耗多少要看实际情形，一般来说允许的衰耗为15-30db左右。有的说明书会只有发光功率和传输距离两个参数,有时会说明以每公里光纤衰耗多少算出的传输距离,大多是0.5db/km.用最小传输距离除以0.5,就是能接收的最大光功率,如果接收的光功率高于这个值,光收发器可能会被烧坏.用最大传输距离除以0.5,就是灵敏度,如果接收的光功率低于这个值,链路可能会不通。光纤的连接有两种方式,一种是固定连接一种是活动连接,固定连接就是熔接,是用专用设备通过放电,将光纤熔化使两段光纤连接在一起,优点是衰耗小,缺点是操作复杂灵活性差.活动连接是通过连接器,通常在ODF上连接尾纤,优点是*作简单灵活性好缺点是衰耗大,一般说来一个活动连接的衰耗相当于一公里光纤.光纤的衰耗可以这样估算:包括固定和活动连接,每公里光纤衰耗0.5db,如果活动连接相当少,这个值可以为0.4db,单纯光纤不包括活动连接,可以减少至0.3db,理论值纯光纤为0.2db/为保险计大多数情况下以0.5为好。光纤测试TX与RX必须分别测试,在单纤情况下由于仅使用一纤所以当然只需测试一次.单纤的实现原理据生产公司讲是波分复用,但本人认为使用光纤耦合器的可能性更高。什么是光功率计用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗。在光纤系统中，非常像电子学中的万用表。在光纤测量中，光功率计是重负荷常用表。通过测量发射端机或光网络的绝对功率，一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用，则能够测量连接损耗、检验连续性，并帮助评估光纤链路传输质量。针对用户的具体应用，要选择适合的光功率计，应该关注以下各点：１、选择最优的探头类型和接口类型。２、评价校准精度和制造校准程序，与你的光纤和接头要求范围相匹配。３、确定这些型号与你的测量范围和显示分辨率相一致。４、具备直接插入损耗测量的 dB功能。光功率的单位是dbm,在光纤收发器或交换机的说明书中有它的发光和接收光功率,通常发光小于0dbm,接收端能够接收的最小光功率称为灵敏度,能接收的最大光功率减去灵敏度的值的单位是db(dbm-dbm=db),称为动态范围,发光功率减去接收灵敏度是允许的光纤衰耗值.测试时实际的发光功率减去实际接收到的光功率的值就是光纤衰耗(db).接收端接收到的光功率最佳值是 能接收的最大光功率-(动态范围/2),但一般不会这样好.由于每种光收发器和光模块的动态范围不一样,所以光纤具体能够允许衰耗多少要看实际情形.一般来说允许的衰耗为15-30db左右。有的说明书会只有发光功率和传输距离两个参数,有时会说明以每公里光纤衰耗多少算出的传输距离,大多是0.5db/km.用最小传输距离除以0.5,就是能接收的最大光功率,如果接收的光功率高于这个值,光收发器可能会被烧坏.用最大传输距离除以0.5,就是灵敏度,如果接收的光功率低于这个值,链路可能会不通。光纤的连接有两种方式,一种是固定连接一种是活动连接,固定连接就是熔接,是用专用设备通过放电,将光纤熔化使两段光纤连接在一起,优点是衰耗小,缺点是*作复杂灵活性差.活动连接是通过连接器,通常在ODF上连接尾纤,优点是*作简单灵活性好缺点是衰耗大,一般说来一个活动连接的衰耗相当于一公里光纤.光纤的衰耗可以这样估算:包括固定和活动连接,每公里光纤衰耗0.5db,如果活动连接相当少,这个值可以为0.4db,单纯光纤不包括活动连接,可以减少至0.3db,理论值纯光纤为0.2db/为保险计大多数情况下以0.5为好。光纤测试TX与RX必须分别测试,在单纤情况下由于仅使用一纤所以当然只需测试一次。单纤的实现原理据生产公司讲是波分复用,但本人认为使用光纤耦合器的可能性更高。
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&&& 目前，处理器性能的主要衡量指标是时钟频率。绝大多数的集成电路 （IC） 设计都基于同TL503光功率计红光光源一体机说明书
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