Волоконно-оптические сети

Особенности измерения вносимого затухания. Неодинаковые показатели преломления сердцевины волоконных сетей. Схема установки для проведения измерения по методу обрыва. Способы подавления оболочечных мод. Измерение параметров формы оптических импульсов.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 13.12.2012
Размер файла 358,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Наиболее распространенными, дешевыми и популярными приборами для измерения потерь являются измерители оптической мощности, обычно используемые в паре с источником стабильного оптического излучения. Для входного контроля оптического кабеля и его последующей эксплуатации, особенно в случае линии связи небольшой протяженности, крайне невыгодно использовать дорогостоящий оптический рефлектометр. Причины этого не только в высокой стоимости подобных приборов, что делает каждое измерение баснословным по цене, но и в их недостаточной точности при небольшом динамическом диапазоне. Короткие длины оптических кабелей, применяемых влокальных сетях, зачастую создают проблемы при их тестировании оптическим рефлектометром, которые проявляются не только в виде ложных отражений, но и в недопустимо больших мертвых зонах для измерения как затухания, так и нахождения места расположения неоднородности. Естественным выходом из такого положения служит применение оптического тестера, являющегося недорогим средством для определения целостности волокон проложенного кабеля и оценки качества его инсталляции и эксплуатации. 

1. Измерение вносимого затухания

Затухание a характеризует ослабление сигнала и измеряется обычно в логарифмических единицах: децибелах или неперах. При оптических измерениях затухание измеряют в соответствии со следующими выражениями:

(1)

где P0P1 - мощности сигнала на входе и выходе ВС, ОК или любого компонента волоконного тракта (ВТ). Отметим, что соотношение между децибелами и неперами при оптических измерениях отличаются от принятых в электрических измерениях: a(дБ) = 4.34 . а(Нп).

Общее или вносимое затухание ВС можно разделить на собственное затухание и дополнительные потери (потери на вводе и выводе излучения, потери, связанные с нарушениями геометрической формы ВС, изгибные потери, потери в соединениях (стыках) строительных длин, потери, вызванные недостатками монтажа).

Собственные потери

Собственное затухание обусловлено самим ВС и возрастает с увеличением его длины. Для однородного ВС можно рассчитать коэффициент затухания a - величину затухания на единицу длины, дБ/км:

(2)

где а - затухание ВС, дБ; L - длина ВС, км.

Собственные потери в ВС в основном обусловлены двумя причинами:

· поглощением, которое определяется свойствами кварца, являющегося основным материалом для изготовления высококачественных ВС, легирующих (полезных) добавок и вредных примесей;

· рассеянием, которое сильно зависит от длины волны и технологии изготовления ВС.

Поглощение возникает в процессе распространения света в веществе. Оно обусловлено потерями в основном материале ВС - кварце и в примесях, как полезных, так и вредных. Поглощение носит резонансный характер и дает для кварца пики затухания в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. В используемом диапазоне длин волн 0.80-1.6 мкм всплески поглощения у кварца отсутствуют.

При современных технологиях изготовления ВС наибольший вклад в поглощение вносят гидроксильные группы OH- (вода). Они дают мощный пик поглощения на длине волны 1.39 мкм, которая очень близка к длине волны нулевой материальной дисперсии кварца (» 1.27 мкм).

В ВС, изготовленных из плавленого кварца (SiO2), происходит линейное рассеяние проходящего света. Оно является фундаментальной (технологически неустранимой) причиной затухания в ВС и носит название рэлеевское рассеяние. Его особенностью является сильная зависимость коэффициента рассеяния a S от длины волны l проходящего излучения.

as = csl-4 (3)

где c S - коэффициент пропорциональности, который для высококачественных кварцевых ВС равен 0.7-0.9·дБ мкм4/км.

Кроме перечисленных к собственным потерям можно отнести так называемые дополнительные потери, обусловленные случайно расположенными структурными дефектами ВС, а также микро- и макроизгибами ВС. Наиболее существенный вклад в увеличение затухания вносят микроизгибы, радиус которых соизмерим с радиусом сердцевины ВС.

Потери в стыках ВС

На вносимое затухание смонтированного участка помимо собственного затухания в ВС существенное влияние оказывает качество стыков, т.е. разъемных и неразъемных (сварки, склейки) соединений. Потери в стыках ВС можно разделить на:

1)потери, обусловленные различием параметров соединяемых ВС (внутренние потери);

2)потери, обусловленные неточностью юстировки соединяемых ВС.

Эти потери невозможно уменьшить при заделке волокон в соединитель или юстировкой перед сваркой. Основными причинами потерь являются различия показателей преломления сердцевин соединяемых ВС, их числовых апертур и диаметров сердцевин (для многомодовых ВС) или диаметров модовых полей (для одномодовых ВС).

Неодинаковые показатели преломления сердцевины ВС

Потери из-за различия показателей преломления сердцевин являются следствием френелевского отражения на границе раздела двух сред с разными показателями преломления. Для волокон со ступенчатым профилем при отсутствии зазора между ВС потери составят, дБ

(4)

где n1 и n2 - показатели преломления волокон.

Неодинаковые числовые апертуры соединяемых многомодовых ВС

 

Если излучение переходит из ВС1, имеющего числовую апертуру NA1, в ВС2 с числовой апертурой NA2, которая удовлетворяет условию ( NA1>NA2 ), то часть излучения из ВС1 выйдет в оболочку ВС2 и там рассеется. В этом случае при отсутствии зазора между ВС потери составят

(5)

Неодинаковые диаметры сердцевин многомодовых ВС или неодинаковые диаметры модовых полей одномодовых ВС

 

Рисунок 1 - Неодинаковые диаметры сердцевин многомодовых ВС

Потери возникают при переходе из ВС1 с большим диаметром в ВС2 с меньшим диаметром:

(6)

Рассмотренные потери (кроме потерь из-за различия показателей преломления) зависят от направления распространения света. Потери из-за различия показателей преломления в первом приближении не зависят от направления распространения света.

В соответствии с рекомендациями G651 [5] числовая апертура градиентных многомодовых ВС должна удовлетворять условию NA = 0.2± 0.015, а диаметр сердцевины d = 50± 3 мкм. Расчеты по (5) и (6) показывают, что максимальные потери могут достигать 1 и 1.3 дБ соответственно. Для одномодовых ВС со смещенной дисперсией в соответствии с рекомендациями G653, предназначенных для работы на длине волны 1.55 мкм диаметр модового поля должен удовлетворять условию d = 8.4± 0.5 мкм. Реальные отклонения указанных параметров, которые обеспечивают лучшие производители волокон, намного меньше рекомендаций G651-G654 [5]. Это обстоятельство, а также группирование сращиваемых ВС позволяет сваривать ВС с потерями порядка 0.01 дБ и изготавливать оптические разъемные соединители с потерями порядка 0.2-0.5 дБ.

Эти потери проявляются в разъемных и неразъемных соединениях. Потери в разъемных соединениях являются следствием несовершенства как самой конструкции соединителя, так и процесса оконцовывания ВС. Потери в разъемных соединениях зависят от неточности юстировки волокон при их заделке в наконечник соединителя (радиальное, угловое и осевое смещение) и некачественной обработки (полировки) торцов соединяемых ВС. В разъемных соединениях эти потери обычно являются основными.

Потери в неразъемных соединениях определяются неточностью юстировки ВС в сварочном аппарате перед сваркой. Однако современные сварочные аппараты имеют автоматическую юстировку и автоматическое управление процессом сварки ВС, обеспечивающее минимальные потери. Вследствие этого потери в сварке в основном определяются различием параметров свариваемых ВС.

Радиальное смещение осей соединяемых ВС

Рисунок 2 - Радиальное смещение осей ВС

Такое смещение приведет к тому, что часть энергии из ВС1 не попадает в ВС2. Потери не зависят от направления распространения света и при малых смещениях h< < d они составляют :

(7)

Угловое смещение осей сердцевин соединяемых ВС

Рисунок 3 - Угловое смещение осей ВС

Эти потери также не зависят от направления распространения света и при малых угловых смещениях a < < 2 . NA они составляют

(8)

Осевое смещение торцов соединяемых ВС

Рисунок 4 - Осевое смещение торцов ВС

Осевое смещение торцов может иметь место только в разъемных соединениях ВС. Потери составляют:

(9)

где h - осевое смещение.

Приведенные формулы не являются точными и не учитывают всех физических явлений, происходящих на стыке ВС, но они позволяют примерно оценить необходимую точность юстировки при сварке и точность изготовления оптических разъемов. Задаваясь потерями 0.2 дБ, определим по (9) требования к юстировке градиентных многомодовых ВС, изготовленных в соответствии с требованиями G651-G654 [5]. Максимально допустимые радиальное, осевое и угловое смещения составят 2.3, 3 мкм и 1° соответственно.

2. Метод обрыва

Для измерений отбирают отрезки ВС (ОК) с известной длиной L. Необходимо помнить, что погрешность определения коэффициента затухания увеличивается при уменьшении длины ВС. Измеряемый ВС (ОК) выдерживают в нормальных климатических условиях не менее 3 ч. (ГОСТ 20.57.408-81). В соответствии с ГОСТ 26814-86 для подготовки образцов необходимо:

- оба конца измеряемых ВС освободить от защитных покрытий, входной на расстоянии не менее 1 м, выходной на расстоянии не менее 0.5 м;

- концы каждого ВС освободить на длине 10-50 мм от первичных и вторичных защитных покрытий (оболочек);

- торцевые поверхности ВС на обоих концах ОК обработать так, чтобы они были ровными, перпендикулярными оси ВС и не имели сколов и трещин.

Перпендикулярность сколов и отсутствие дефектов определяют под микроскопом с увеличением не менее ґ 20.

Упрощенная схема установки для измерения по методу обрыва представлена на рис. 4.9. Источник излучения (ИИ) через смеситель мод (СМ), фильтр оболочечных мод (ФОМ) и устройство ввода (УВ) освещает входной торец ВС. Прошедшее ВС излучение поступает на фотоприемник (ФП), электрический сигнал с которого поступает на регистрирующий прибор (РП).

Рисунок 5 - Схема установки для проведения измерения по методу обрыва

Измерение проводится следующим образом. С помощью УВ проводят юстировку входного торца измеряемого ВС по максимуму сигнала на входе ФП. Фиксируют положение входного торца и регистрируют значение выходного сигнала P1.

Не изменяя положения ВС в устройстве ввода, от выходного конца измеряемого ВС обламывают отрезок длиной 0.5-3 см. Вновь обрабатывают выходной торец ВС и повторяют измерение P1. Количество измерений определяют исходя из допустимой случайной погрешности измерения Sdp, но не менее трех раз. Эта процедура позволяет исключить грубые ошибки из-за плохого состояния выходного конца исследуемого ВС.

Не изменяя положения ВС в устройстве ввода, обламывают измеряемый ВС после ФОМ на расстоянии 1± 0.2 м от входного торца. Подготавливают (обрабатывают) выходной конец короткого отрезка ВС. Регистрируют мощность излучения, выходящего из короткого ВС P2. Повторяют измерения для исключения грубых погрешностей.

Результаты измерений оформляются протоколом, в котором указывают:

· результаты измерения затухания и коэффициента затухания в каждом ВС;

· длину волны и спектральную ширину источника излучения;

· марку и длину оптического кабеля;

· тип, заводские номера и дату поверки (аттестации) использованного оборудования;

· погрешность результата измерения при выбранной доверительной информации.

Главным достоинством измерения затухания методом обрыва является исключение (значительное уменьшение) погрешности от неопределенности уровня введенной в ВС мощности.

В качестве ИИ для измерения затухания на одной длине волны могут использоваться светодиоды, полупроводниковые лазеры, а для измерений затухания в широком спектре длин волн - лампы накаливания или газоразрядные в сочетании с монохроматором. К источникам излучения предъявляется ряд требований.

1. Мощность излучения, которую можно ввести в ВС, должна быть достаточно большой, так как с увеличением мощности возрастает динамический диапазон измерения полного затухания.

2. Источник должен иметь строго определенную и стабильную длину волны и узкую полосу излучаемых длин волн. Это обеспечивает единство измерений разными приборами;

3. Средняя мощность излучения и длина волны источника должны мало зависеть от времени и окружающей температуры. Для уменьшения этой зависимости используют системы стабилизации температуры излучателя и стабилизации выходной мощности.

В многомодовых ВС затухания различных мод отличаются [2]. Обычно моды более высокого порядка, которые проходят по ВС больший путь, имеют большее затухание. Измерению обычно подлежит некоторое среднее затухание, обусловленное всеми возможными модами. В связи с различными затуханиями мод измеренная величина затухания зависит от распределения энергии проходящего излучения между различными модами. Для обеспечения единства измерений на одних и тех же многомодовых ВС необходимо обеспечить во всем исследуемом ВС так называемое равновесное распределение мод (РРМ), которое обычно устанавливается в ВС при любых условиях ввода через расстояние, равное длине установления Lуст, которое для разных ВС может составлять от сотен метров до нескольких километров. Это особенно важно при определении коэффициента затухания на малых (меньше 1 км) длинах ВС.

Для формирования РРМ могут использоваться дополнительные ВС с длиной L>Lуст или специальные смесители мод (СМ) [7].

При измерении коэффициента затухания a на коротких участках ВС возникает также погрешность за счет мод оболочки, вытекающих мод. Эта погрешность может быть особенно существенной для одномодовых ВС. Моды оболочки возникают, если источник излучения имеет излучающую площадку, превышающую размеры сердцевины ВС, и если ширина диаграммы направленности источника превышает апертурный угол ВС. Оболочечные моды, хотя и имеют значительно больший коэффициент затухания по сравнению с модами сердцевины (модами распространения), тем не менее, способны распространяться на большие расстояния. При измерении мощности источника излучения через короткий ВС, например поводок, приемник зарегистрирует оболочечные моды. Так как это излучение фактически постороннее при измерении коэффициента затухания (регистрации подлежат только направляемые моды), то возникает погрешность измерения коэффициента затухания. Эта погрешность может иметь очень большую величину в одномодовых ВС. В одномодовых ВС можно бороться с ней с помощью объектива (Об), формирующего увеличенное изображение торца ВС, и установки в плоскости изображения полевой диафрагмы (ПД), отсекающей оболочечные моды, перед приемной площадкой ФП (рисунок 6, а).

Чаще для борьбы с оболочечными модами используют фильтр оболочечных мод (ФОМ) (рисунок 6, б) [2], который обычно представляет собой отрезок ВС, освобожденный от защитных покрытий, сложенный петлей (изогнутый) радиусом порядка 10 см и помещенный в кювету с иммерсионной жидкостью, смачивающей оптическую оболочку ВС на длине 5-10 см. Иммерсионная жидкость должна иметь показатель преломления ni = n2 , где n2 - показатель преломления оболочки. Тогда оболочечные моды без отражения на границе оболочка-жидкость будут переходить в жидкость, поглощаться и рассеиваться в ней.

Для измерения затухания по методу обрыва можно использовать серийно выпускаемые источники и приемники излучения [10], параметры которых приведены в табл. П1 и П2.

О серийном изготовлении смесителей мод и фильтров мод оболочки для измерений по методу обрыва нет информации. Их надо изготавливать самостоятельно.

Рисунок 6 - Способы подавления оболочечных мод

3. Метод вносимых потерь

Метод основан на последовательном измерении мощности оптического излучения на выходе измеряемого ВС и на выходе источника излучения, который присоединяется к приемнику излучения непосредственно или с помощью вспомогательного ВС, который так же, как и измеряемый ВС, армирован оптическим соединителем.

Оптические соединители, которыми армированы измеряемый ВС и вспомогательный ВС, должны иметь известный уровень потерь aр при соединении. Должна быть также известна длина ВС L.

При подготовке к измерениям необходимо протереть торцы всех сочленяемых соединителей спиртом.

Основное отличие метода измерения вносимых потерь от метода обрыва заключается в использовании для измерений оптических разъемов. На практике используют две разновидности метода измерения вносимых потерь.

В первом варианте (рисунок 7, схема I) используется источник излучения с выходом в виде гибкого оптического поводка. Проводятся два измерения. При первом измеряемый ВС подключают между выходом источника и ФП и проводят измерение мощности P1 или уровня p1. При втором измерении источник непосредственно подключается к приемнику. Проводится измерение уровня p2. Для определения затухания a L вычисляют разность двух измеренных уровней

(10)

В результат входит среднее значение потерь в оптическом разъеме aр, соединяющем два ВС.

Во втором варианте (рисунок 7, схема II) используется источник излучения, выходной оптический разъем которого установлен на передней панели излучателя. Для измерений используется оптический поводок.

Рисунок 7 - Схема установки для измерения вносимых потерь

Проводятся два измерения. При первом оптический поводок непосредственно подключается к приемнику и измеряется уровень оптической мощности р1. При втором измерении вместо оптического поводка между источником и приемником излучения включается измеряемый ВС. В результат измерения входит затухание оптического поводка apv.

(11)

Результаты измерений оформляются протоколом, содержащим те же сведения, что и в методе обрыва.

При измерении вносимых потерь обычно используют специальные приборы - оптические тестеры (ОТ). Они предназначены для измерений в процессе строительства и эксплуатации ВОЛС. Для измерений необходимо использовать раздельные, разнесенные в пространстве приемник и источник излучения. Повысить точность и расширить измерительные возможности можно, используя оптические тестеры (оптические мультиметры), которые в одном корпусе содержат источник и приемник излучения. Это позволяет проводить измерения затухания смонтированного участка ВТ одновременно в двух ВС, а в каждом из них во встречных направлениях, повысить точность измерения благодаря возможности калибровать источники излучения по собственным приемникам. Технические параметры оптических тестеров, выпускаемых отечественными и зарубежными производителями, приведены в табл. П3.

Проведение измерений на протяженной линии осуществляют два человека. Для координации их действий часто используют устройство служебной связи по двум ВС. Существуют также устройства дуплексной служебной связи по одному ВС, которые своим динамическим диапазоном перекрывают всю длину участка регенерации на одномодовом волокне. Сведения об устройствах оптической связи (оптических телефонах) различных производителей приведены в табл. П5. Некоторые оптические тестеры помимо измерения вносимого затухания выполняют также функцию оптического телефона.

Измерение коэффициента ошибок

Одним из наиболее важных интегральных параметров ВОСП является коэффициент ошибок, который служит экспериментальной оценкой вероятности ошибки в линейном тракте ВОСП.

Основными причинами ошибок являются флуктуационные шумы ФПУ и его перегрузка входным оптическим сигналом. Шумы ФПУ, которые определяются его схемой, типом ФП и скоростью передачи данных в ВОСП, приводят к уменьшению отношения сигнала к шуму на выходе ФПУ и определяют максимально допустимое затухание в линейном тракте при данной мощности излучателя. Перегрузка ФПУ приводит к возникновению межсимвольных искажений и увеличению вероятности ошибки. Межсимвольные искажения определяют минимально допустимое затухание в линейном тракте при данной мощности излучателя.

Вероятность ошибок при равновероятной передаче “единиц” и “нулей” можно представить в виде

, (12)

где P( 0 / 1 ) - вероятность приема “0” при передаче “1” (вероятность пропуска “единицы”); P( 1 / 0 ) - вероятность приема “1” при передаче “0” (вероятность приема ложной “единицы”).

Коэффициент ошибок определяется отношением числа ошибочных символов m, зафиксированных за интервал времени измерения, к общему числу принятых символов n:

. (13)

В соответствии с международным стандартом на цифровые телефонные каналы связи в линии (Рекомендация ITU-T G821) протяженностью 2500 км допускается не более двух ошибок при передаче 107 бит информации. Это означает, что для каждых 10 км линии связи средняя вероятность ошибки должна поддерживаться на уровне 0.8 . 10- 9. В современных ВОСП коэффициент ошибок лежит в пределах 10- 9?10- 12.

Измерение коэффициента ошибок или контроль за его значениями необходимы при измерении параметров ФПУ и ВОСП. В 4.1.2 рассматривались методы измерения чувствительности, уровня перегрузки и динамического диапазона ФПУ, предусматривающие определение коэффициента ошибок в линейном тракте.

Измерение коэффициента ошибок в цифровых ВОСП осуществляется двумя методами:

- побитным сравнением единичных элементов принятого цифрового сигнала с единичными элементами посланного измерительного цифрового сигнала от генератора псевдослучайной последовательности (ПСП);

- выявлением нарушений алгоритма формирования кода в принятом цифровом сигнале.

Приборы, в которых ошибки обнаруживаются при поэлементном сравнении переданного и принятого сигналов (первый метод), являются измерителями коэффициента ошибок первого типа ИКО-1. Измерение коэффициента ошибки методом посимвольного сравнения с помощью ИКО-1 предполагает обязательный перерыв связи и проводится в процессе пуско-наладочных, ремонтных и регламентных работ.

Приборы, в которых ошибки выявляются при обнаружении нарушений алгоритма кода в принятом сигнале (второй метод), являются измерителями коэффициента ошибок второго типа ИКО-2, входят в состав штатной аппаратуры ЦСП и позволяют проводить измерения коэффициента ошибок без прерывания связи. Принцип работы такого прибора (ИКО-2) основан на определении числа импульсов, нарушающих структуру линейного кода. Число нарушений, подсчитанное относительно общего числа импульсов, прошедших линейный тракт, определяет коэффициент ошибки.

Время, необходимое для измерения коэффициента ошибок kош определенной величины с заданной доверительной вероятностью b и точностью измерений a определяется выражением:

(14)

где F - скорость передачи информации, бит/с; а значения tb в зависимости от b приведены ниже в таблице 1.

Таблица 1

 b

0,8

0,9

0,95

tb

1,282

1,643

1,960

Измерения с помощью ИКО-1 проводятся двумя способами: “по шлейфу” и “по направлению”. При измерениях “по шлейфу” генератор испытательного сигнала и управляемый им анализатор кодовой последовательности находятся на одном конце тракта, а “шлейф” создается либо в регенераторе, либо соединением соответствующих волокон. В случае измерения “по направлению” генератор испытательного сигнала и анализатор находятся на различных концах тракта, при этом в анализаторе вырабатывается сигнал, аналогичный испытательному сигналу генератора и синхронный с входным сигналом.

ИКО-1 может использоваться вместе с аттенюатором для определения энергетического запаса регенерационного участка без контроля оптической мощности. Схема измерения показана на рисунке 8 . Эта схема отличается от схемы измерения параметров ФПУ тем, что оптический аттенюатор включен последовательно с оптическим линейным трактом (в точке S или R). Величина энергетического запаса определяется затуханием аттенюатора, при котором значение коэффициента ошибок равно допустимой величине.

 

Рисунок 8 - Схема измерения энергетического запаса

Измерение параметров формы оптических импульсов

Параметры формы оптических импульсов на выходе излучателя в точке S и на входе ФПУ в точке R обычно измеряют с помощью глаз-диаграммы. Для контроля за формой импульса используют шаблоны, которые совмещают с глаз-диаграммой. Схема измерения параметров формы оптических импульсов по глаз-диаграмме представлена на рисунке 6. Импульсы от тактового генератора (ТГ) с тактовой частотой ВОСП поступают на генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП), управляющий источником излучения (ИИ). Оптические импульсы с помощью ФПУ преобразуются в напряжение, поступающее на вход Y осциллографа (ОСЦ). На вход C синхронизации ОСЦ поступают импульсы от ТГ. Длительность развертки обычно выбирается равной двум периодам ТГ. При этом на экране одновременно можно наблюдать все возможные формы импульсов. Их количество определяется числом элементов в одном периоде ПСП, который выбирается в соответствии с используемой в ВОСП системой кодирования (наибольшим числом подряд идущих единиц и нулей).

Рисунок 9 - Схема получения глаз-диаграммы

Анализ глаз-диаграммы позволяет определять значительное количество параметров формы импульсов:

для излучателя в точке S:

· длительность и форму импульса,

· длительности переднего и заднего фронтов,

· относительную ширину глаз диаграммы,

·  коэффициент гашения. Для приемника в точке R:

· длительность и форму импульса,

· длительности переднего и заднего фронтов,

· относительную ширину глаз диаграммы.

Сопоставление результатов измерения по глаз-диаграмме в точках S и R позволяет оценить дисперсионные искажения в линейном тракте (уширение импульса).

Заключение

Источники оптического излучения (ИОИ) предназначены для ввода в оптическую систему стабильного светового потока известной мощности и длины волны. В данном случае измеритель мощности калибруется для работы на длине волны источника. Для гарантированной точности измерения потерь в волокне источник должен как можно более точно имитировать рабочие характеристики передающего оборудования: 

1. Работу на соответствующей длине волны от источника предпочтительно такого же типа (светодиод или лазер). 

2. Стабильную по времени и величине выходную мощность и спектральные характеристики в течение всего времени проведения измерений. 

3. Параметры коннектора и выходного волокна должны соответствовать параметрам компонентов передатчика системы. 

4. Величина выходной оптической мощности должна быть достаточной для проведения измерений в самом худшем случае, который может возникнуть в оптической кабельной системе. 

Вывод что источники оптического излучения помогают избежать потерь энергии.

Список используемой литературы

1. Комаров М.Ю. Контрольно-измерительное оборудование для монтажа и эксплуатации волоконно-оптических линий связи // Метрология. - 1998 - № 1.

2. Мурадян А.Г., Гольдфарб И.С., Иноземцев В.П. Оптические кабели многоканальных линий связи. - М.: Радио и связь, 1987.

3. Руководящий технический материал по применению систем и аппаратуры синхронной цифровой иерархии на сети связи Российской Федерации / ЦНИИС. - М., 1994.

4. Шевцов Э.А., Белкин М.Е. Фотоприемные устройства волоконно-оптических систем передачи. - М.: Радио и связь, 1992.

5. Рекомендации МСЭ-Т.

6. ГОСТ 26814-86. Кабели оптические. Методы измерения параметров. - М.: Изд-во стандартов, 1986.

7. Андрушко Л.М., Гроднев И.И., Панфилов И.П. Волоконно-оптические линии связи: Учеб. пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 1985.

8. Шикетанц Д. Теория измерений по методу обратного рассеяния в световодах // Зарубежная электроника. - 1984 - № 6. - Р. 87-94.

9. Иванов А.Б. Волоконная оптика: Компоненты, системы передачи, измерения. - М.: Компания Сайрус Системс, 1999.

10. Убайдулаев Р.Р. Волоконно-оптические сети. - М.: Эко-Трендз, 1998

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Методы измерения затухания одномодовых волоконных световодов. Основные характеристики оптических кабелей: затухание, дисперсия. Выбор структурной схемы фотоприемного измерительного блока для тестирования волоконно-оптических сетей доступа; расчет затрат.

    дипломная работа [2,8 M], добавлен 06.04.2013

  • Параметры оптических волокон. Методы измерения затухания, длины волны, расстояний, энергетического потенциала, дисперсии и потерь в волоконно-оптических линиях связи. Разработка лабораторного стенда "Измерение параметров волоконно-оптического тракта".

    дипломная работа [5,4 M], добавлен 07.10.2013

  • Измерения при технической эксплуатации волоконно-оптических линий передачи, их виды. Системы автоматического мониторинга волоконно-оптических кабелей. Этапы эффективной локализации места повреждения оптического кабеля. Диагностирование оптических волокон.

    контрольная работа [707,6 K], добавлен 12.08.2013

  • Обоснование выбора оптических методов измерения температуры в условиях воздействия электромагнитных полей. Поглощение света полупроводниками и методика определения спектральных характеристик полимерных оптических волокон, активированных красителями.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 22.07.2012

  • Знакомство с методами и способами измерения затухания и оптической мощности волоконно-оптических линий связи. Способы проектирования и изготовления измерителя оптической мощности. Общая характеристика распространенных типов оптических интерфейсов.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 19.03.2013

  • Стандартные, альтернативные, перспективные методы измерения длины световода для волоконно-оптических систем связи и передачи информации. Анализ метрологических характеристик методов и средств измерения длины световода. Рефлектометрия во временной области.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 25.12.2015

  • Оцифровка приборов для измерения температуры. Структурная схема цифрового термометра. Преобразователь температура-частота. Генератор прямоугольных и секундных импульсов. Электронный счетчик импульсов. Использование операционного усилителя К574УД1Б.

    курсовая работа [343,9 K], добавлен 07.01.2015

  • Сущность, условия решения и критерий оптимальности задачи измерения параметров сигнала. Постановка задачи измерения параметров сигнала. Классификация измерителей. Следящий режим измерения. Автоматические измерители работающие без участия человека.

    реферат [382,0 K], добавлен 29.01.2009

  • Определение затухания (ослабления), дисперсии, полосы пропускания, максимальной скорости передачи двоичных импульсов в волоконно-оптической системе. Построение зависимости выходной мощности источника оптического излучения от величины электрического тока.

    контрольная работа [352,3 K], добавлен 21.06.2010

  • Модель волоконно-оптической системы передачи. Классификация оптоэлектронных компонентов. Детекторы светового излучения. Оптические разъемы, сростки и пассивные оптические устройства. Определение функциональных параметров, типы и вычисление потерь.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 21.12.2012

  • Особенности выбора типа датчиков. Создание датчиков контроля параметров внешней среды (уровня воды) в системе автоматизированного прогнозирования затоплений и подтоплений. Способы измерения уровня жидкости. Устройство датчиков для измерения уровня воды.

    реферат [1,8 M], добавлен 04.02.2015

  • Общая характеристика оптоволоконных систем связи. Измерение уровней оптической мощности и затухания. Системы автоматического мониторинга. Оборудование кабельного линейного тракта. Модернизация волоконно-оптической сети. Схема оборудования электросвязи.

    дипломная работа [3,8 M], добавлен 23.12.2011

  • Общая характеристика цифровых сетей связи с применением волоконно-оптических кабелей. Возможности их применения. Разработка проекта для строительства волоконно-оптических линий связи на опорах существующей ВЛ 220 кВ. на участке ПС Восточная-ПС Заря.

    курсовая работа [86,0 K], добавлен 25.04.2013

  • Оптические явления на границе раздела двух сред. Полное внутреннее отражение. Оптические волноводы. Особенности волноводного распространения. Нормированная переменная. Прямоугольные волноводы. Модовая дисперсия. Системы волоконно-оптической связи.

    контрольная работа [65,3 K], добавлен 23.09.2011

  • Понятие и общие свойства датчиков. Рассмотрение особенностей работы датчиков скорости и ускорения. Характеристика оптических, электрических, магнитных и радиационных методов измерения. Анализ реальных оптических, датчиков скорости вращения и ускорения.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 14.01.2016

  • Изучение назначения волоконно-оптических кабелей как направляющих систем проводной электросвязи, использующих в качестве носителя информационного сигнала электромагнитное излучение оптического диапазона. Характеристика и классификация оптических кабелей.

    реферат [9,6 K], добавлен 11.01.2011

  • Проблемы измерения скорости ветра и ее преобразование в силу. Приборы для измерения силы. Структурная схема измерителя скорости. Назначение отдельных функциональных блоков. Внешний и внутренний режимы тактового генератора. Прием сигнала с датчика Холла.

    курсовая работа [948,8 K], добавлен 09.06.2013

  • Средства измерений, предназначенные для комплексов оборудования систем коммутации, систем передачи на телефонной сети. Метрологические и функциональные характеристики измерительных средств. Измерения при монтаже и эксплуатации волоконно-оптических линий.

    контрольная работа [29,7 K], добавлен 14.06.2010

  • Общие свойства оптоволоконных сетей, их назначение и применение. Расчет параметров оптических усилителей, предназначенных для усиления сигнала в составе волоконно-оптических линий связи, их характеристики и методы их оптимального функционирования.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 19.11.2013

  • Принцип работы оптического волокна, основанный на эффекте полного внутреннего отражения. Преимущества волоконно-оптических линий связи (ВОЛС), области их применения. Оптические волокна, используемые для построения ВОЛС, технология их изготовления.

    реферат [195,9 K], добавлен 26.03.2019

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.