无源器件测试方法

无源器件测试方法
无源器件测试方法

该仪器可以测量的无源器件显示范围:

L:0.0001μH~99999H

C:0.0001pF~99999μF

R/∣Z∣:0.0001Ω~99999MΩ

测量整盘无源器件之前,有必要将测量仪归零

测试仪器开机各项默认状态为:

显示:(直读),电平:(1V),速度:(慢速),量程:(自动),方式

:(连续)。

其它设定状态:FRE:(1.0000),A VE:(1),EQU:(SER),PDQ:

(OFF),VOL:(H1),ALA:(P1),LCR:(OFF),NCL:(OFF),RSC:

(OFF),PRN:(OFF)。

为保证仪器的测量准确度,清除测量夹具或测量导线及测试端的杂散电容、电感

及引线电阻对测量准确度的影响,必须对仪器进行清零,包括开路和短路;

开路清零:消除测试端或仪器内部杂散电抗的影响;

短路清零:消除引线串联电阻和电感的影响,短路清零时,使用低阻导线(如直

径0.3-1.2mm,长约5-8mm的裸铜丝,镀银线)使测量端短接,注意不要使HCUR、HPOT和LCUR、LPOT直接连在一起,使用夹具短路时在低阻导线插入后应保持HCUR 、HPOT和LCUR、LPOT本身未直接连在一起,HPOT、LPOT可直接相连。

开路清零步骤:

1、按“设定”进入“设定一”状态,显示器A显示当前频率值,显示器B显示

“FRE--”;

2、按“<”准备开路清零,将测试端开路,显示器A显示“OPEN”,显示器B显

示“CLEAR”;

3、按“开始”对频率100Hz、量程0开始开路清零,显示器A显示“0.1000”,显

示器B显示“OPE-0”;

4、观看显示器A和B显示,接下来仪器自动对量程1-4开路清零,直至显示器A显示“OPE-C”,显示器B显示“100.00”,则表明开路清零完毕,瞬间返回“测量”

状态。“测量”状态下,显示器A和B各显示变化的值。

短路清零步骤:

1、按“设定”进入“设定一”状态,显示器A显示当前频率值,显示器B显示

2、按“<”准备开路清零,将测试端开路,显示器A显示“OPEN”,显示器B显

示“CLEAR”;

3、按”“∧”或者“∨”选择短路清零,显示器A显示“Short”,显示器B显示

“CLEAR”,将测试端短路;

4、按“开始”对频率100Hz、量程0开始短路清零,显示器A显示“0.1000”

,显示器B显示“Sho-0”;

5、观看显示器A和B显示,接下来仪器自动对量程1-4短路清零,直至显示器A显示“Sho-C”,显示器B显示“100.00”,则表明短路清零完毕,瞬间返回“测量”

状态。“测量”状态下,显示器A和B各显示变化的值。

1、电阻R的测量方法

1)打开仪器电源,将仪器进行短路清零;

2)开机后设定各参数如下:通过“∧”、“∨”、“<”和“>”设定测量参

数为“R/Q”,测试信号电平为1V,等效方式为串联“SER”,频率为1kHz等等;

3)用仪器的测试线夹住所测电阻的两端,观察显示器的读数,显示器A将显示实

际测量的数值,显示器B显示Q值(品质因数);口算一下该电阻实际测试的阻值

和标称值的绝对误差,看是否在允许范围之内,若相差太大,则证明该电阻不合

格。Q值也作为测试合格标准之一。

e.g:测试标称值为100Ω的电阻(标称精度=±5%),使用测试仪按照操作步骤1

)- 3),显示器A读数为1001.08Ω,显示器B读数为0.0001。.计算|101.08-

100|/100=1.08%。说明该电阻合格。

2、电容C的测量方法

1)打开仪器电源,将仪器进行开路清零;

2)开机后通过“∧”、“∨”、“<”和“>”设定测量参数为“C/D”,测试

信号电平为1V,等效方式为并联“PAR”,频率为120Hz或其它(不同器件需要不

同测试频率的信号进行测量,如电解电容器通常需用100Hz、120Hz进行测量,而

薄膜电容器需用1KHz或10KHz等进行测量,均是根据实际需要而定;);

3)用仪器的测试线夹住所测电容的两端,观察显示器的读数,显示器A将显示实

际测量的数值,显示器B显示D值(损耗正切值tanδ);计算一下该电容实际测试

的容值和标称值的绝对误差,看是否在允许范围之内,若相差太大,则证明该电

容不合格。电容一般情况下允许误差有:±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%等

等。D值也作为测试合格标准之一。

选择频率的方法:按“设定”进入“设定一”状态,显示器A显示当前频率值1.000kHz,显示器B显示“FRE--”,按”“∧”或者“∨”选择和待测电容接近

的频率值(有100kHz、40kHz、10kHz、1kHz、0.1kHz、0.1201kHz六个典型测试频率可选);

e.g:测试标称值为1500uF的电容(标称精度=±20%,tanδ<=0.1,f=120Hz),

使用测试仪按照操作步骤1)- 3),显示器A读数为1547.1uF,显示器B读数为

0.0226。.大概计算一下|1547.1-1500|/1500=3.1%。则该电容容值和损耗正切角

都合格。

3、电感L的测量方法

1)打开仪器电源,将仪器进行短路清零;

2)开机后通过“∧”、“∨”、“<”和“>”设定测量参数为“L/Q”,测试

信号电平为1V,等效方式为并联“SER”,频率为1kHz,其它默认即可;

3)用仪器的测试线夹住所测电感的两端,观察显示器的读数,显示器A将显示实

际测量的数值,显示器B显示Q值。计算实际测试的电感数值和标称值的绝对误差,看是否在允许范围之内,若相差太大,则证明该电感不合格。一般高精度电感

允许感值偏差为±0.25-±0.5%,而一般电感允许偏差为±10%-±15%。。Q值也作

为测试合格标准之一。

e.g:测试标称值为220uH的电感(标称精度=±10%,Q>=20,f=1kHz),按照步骤1)和4),显示器A读数为237.02uH,显示器B读数为6.68。.计算|237.01-

220|/220=7.7%。则该电感感值合格、而Q值稍微偏小。

L:0.0001μH~99999H

C:0.0001pF~99999μF

R/∣Z∣:0.0001Ω~99999MΩ

L、C、R可能显示“-”。C/D测量时,显示器A显示“-”,则实际被测器件呈感性

。L/Q测量时,显示器A显示“-”,则实际被测器件呈容性。

程序文件

天津恒达公司

编号

版本无源器件测试方法

修改码

页数

名称功能说明

1 显示器A

五位数字显示,用于显示C、L、Z、R的测量

结果,可以直读、绝对偏差Δ、相对偏差Δ%三种方式进行显示,也用于参数设置时的信息指示等

2 显示器A单位指示显示直读与Δ测量时主参数单位

3 显示器B 用于显示D、Q的测量结果,也用于参数设置时的信息指

示等

4 显示器B单位指示显示副参数测量项目D、Q及方式ppm

5 功能指示

6 键盘仪器所有功能状态均由此六按键键盘完成

7 商标型号聚甡,JS2817LCR自动测量仪

8 测试端为被测件测试时提供完整的四端测量

9 分选指示分选ON时,指示分选结果

10 接地端(GND)用于性能检测或测量时的屏蔽接地,接地端与仪器外壳金属部分直接相连,即仪器金属部分与该接地端等电位,仪器220V输入端保护地与该接地端相连

11 电源开关接通或断开仪器220V电源,在“开”状态,电源断开

表1 前面板说明

◆该仪器可以测量的无源器件显示范围:

L:0.0001μH~99999H

C:0.0001pF~99999μF

R/∣Z∣:0.0001Ω~99999MΩ

◆测量整盘无源器件之前,有必要将测量仪归零

测试仪器开机各项默认状态为:

显示:(直读),电平:(1V),速度:(慢速),量程:(自动),方式:(连续)。

其它设定状态:FRE:(1.0000),AVE:(1),EQU:(SER),PDQ:(OFF),VOL:(H1),ALA:(P1),LCR:(OFF),NCL:(OFF),RSC:(OFF),PRN:(OFF)。

为保证仪器的测量准确度,清除测量夹具或测量导线及测试端的杂散电容、电感及引线电阻对测量准确度的影响,必须对仪器进行清零,包括开路和短路;

开路清零:消除测试端或仪器内部杂散电抗的影响;

短路清零:消除引线串联电阻和电感的影响,短路清零时,使用低阻导线(如直径

0.3-1.2mm,长约5-8mm的裸铜丝,镀银线)使测量端短接,注意不要使HCUR、

HPOT和LCUR、LPOT直接连在一起,使用夹具短路时在低阻导线插入后应保持

中国移动无源器件测试规范v1

中国移动通信企业标准 中国移动无源器件测试规范 C h i n a M o b i l e P a s s i v e D e v i c e T e s t R e q u i r e m e n t 版本号:1.0.0 中国移动通信集团公司发布

目录 1.范围 (1) 2.规范性引用文件 (1) 3.术语、定义和缩略语 (1) 3.1术语 (1) 3.2定义 (1) 3.3缩略语 (2) 4.测试仪表 (3) 5.测量条件及判决依据 (3) 5.1常规测试条件 (3) 5.2极限测试条件 (3) 5.3不确定度及判断依据 (4) 6.检测方法 (4) 6.1电气性能检测方法 (4) 6.1.1腔体功分器 (4) 6.1.1.1插入损耗和带内波动 (4) 6.1.1.2输入端口驻波比 (5) 6.1.1.3输入端口反射互调 (5) 6.1.1.4功率容量 (7) 6.1.2腔体定向耦合器 (9) 6.1.2.1耦合度偏差 (9) 6.1.2.2插入损耗及带内波动 (9) 6.1.2.3驻波比 (10) 6.1.2.4隔离度 (11) 6.1.2.5输入口反射互调 (11) 6.1.2.6功率容量 (13) 6.1.3腔体3dB电桥 (13) 6.1.3.1插入损耗和带内波动 (15) 6.1.3.2驻波比 (16) 6.1.3.3隔离度 (17) 6.1.3.4反射互调 (18) 6.1.3.5功率容量 (19) 6.1.4合路器 (19) 6.1.4.1插入损耗和带内波动 (21) 6.1.4.2驻波比 (22) 6.1.4.3带外抑制 (23) 6.1.4.4输入端口反射互调 (24) 6.1.4.5功率容量 (25) 6.1.5 5.1.5 衰减器 (25) 6.1.5.1衰减度误差和带内波动 (27) 6.1.5.2驻波比 (28) 6.1.5.3输入端口反射互调 (29) 6.1.5.4功率容量 (30)

光无源器件测试

光无源器件 摘要 目录- 1.1概念 2.2品种 3.3测试图 4.4原理及应用 概念 光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。 品种 ▲ FC、SC、ST、LC等多种类型适配器 ▲ 有PC、UPC、APC三种形式 ▲ FC、SC、ST、LC等各种型号和规格的尾纤(包括带状和束状),芯数从单芯到12芯不等。 测试图 光无源器件测试是光无源器件生产工艺的重要组成部分,无论是测试设备的选型还是测试平台的搭建其实都反映了器件厂商的测试理念,或者说是器件厂商对精密仪器以及精密测试的认识。不同测试设备、不同测试系统搭建方法都会对测试的精度、可靠性和可操作性产生影响。本文简要介绍光无源器件的测试,并讨论不同测试系统对精确性、可靠性和重复性的影响。 在图一所示的测试系统中,测试光首先通过偏振控制器,然后经过回波损耗仪,回波损耗仪的输出端相当于测试的光输出口。这里需要强调一点,由于偏振控制器有1~2dB插入损耗,回波损耗仪约有5dB插入损耗,所以此时输出光与直接光源输出光相比要小6~7dB。可以用两根单端跳 线分别接在回损仪和功率计上,采用熔接方式做测试参考,同样可采用熔接方法将被测器件接入光路以测试器件的插损、偏振相关损耗(PDL)和回 波损耗(ORL)。 该方法是很多器件生产厂商常用的,优点是非常方便,如果功率计端采用裸光纤适配器,则只需5次切纤、2次熔纤(回损采用比较法测试*) 便可完成插损、回损及偏振相关损耗的测试。但是这种测试方法却有严重的缺点:由于偏振控制器采用随机扫描Poincare球面方法测试偏振相关 损耗,无需做测试参考,所以系统测得的PDL实际上是偏振控制器输出端到光功率计输入端之间链路上的综合PDL值。由于回损仪中的耦合器等无源器件以及回损仪APC的光口自身都有不小的PDL,仅APC光口PDL值就

光无源器件浅析

摘要:主要介绍了应用于光纤通信中的各种光无源器件的种类、作用、原理和技术指标,并对部分主要的光无源器件有较深入的分析和工艺考虑,如光纤光缆活动连接器、光衰减器、光开关、波分复用器等,较为详细地介绍了这些光无源器件的特点及用途。 关键字:光纤通信光无源器件种类作用原理技术指标 光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。相对于光电器件,如半导体激光器、发光二极管、光电二极管以及光纤放大器等光“有源器件”而言,这一类本身不发光、不放大、不产生光电转换的光学器件,常被称之为光“无源器件”。 一、光无源器件原理、作用及指标 它是一种光学元器件,其工艺原理遵守光学的基本规律及光线理论和电磁波理论、各项技术指标、多种计算公式和各种测试方法,与纤维光学、集成光学息息相关;因此它与电无源器件有本质的区别。光无源器件的种类繁多,功能及形式各异,但在光纤通信网络里是一种使用性很强的不可缺少的器件。主要的无源器件有光纤连接器、光缆连接器、光纤耦合器、光开关、光复用器(合波器和分波器)、光分路器、光隔离器、光衰耗器、光滤波器,等等。

它的作用概括起来主要是:连接光波导或光路;控制光的传播方向;控制光功率的分配;控制光波导之间、器件之间和光波导与器件之间的光耦合;以及合波和分波等作用。评价光无源器件的主要技术指标包括:插入损耗、反射损耗、工作带宽、带内起伏、功率分配误差、波长隔离度、信道隔离度、信道宽度、消光比、开关速度、调制速度等等。不同的器件要求有不同性质的技术指标。但是,绝大多数的光无源器件都要求插入损耗低、反射损耗高、工作带宽宽等。 二、光无源器件种类 (一)光纤光缆活动连接器 1.含义即原理应用 光纤光缆活动连接器是连接两根光纤光缆形成连续光通路且可以重复装拆的无源器件;它还具有将光纤光缆与有源器件,光纤光缆与其他无源器件,光纤光缆与系统和仪表进行活动连接的功能。活动连接器伴随着光通信的发展而发展,现在已形成门类齐全、品种繁多的系统产品,是光纤应用领域中不可缺少的、应用最广泛的基础元件之一。 2.光纤光缆活动连接器类型 按其功能可以分成如下几部分:连接器插头、光纤跳线、转换器、变换器等。这些部件可以单独作为器件使用,也可以合在一起成为组件使用。实际上,一个活动连接器习惯上是指两个连接器插头加一个转换器。 连接器插头:使光纤在转换器或变换器中完成插拔功能的部件称为插头,连接器插头由插针体和若干外部机械结构零件组成。两个插头在插入转换器或变换器后可以实现光纤(缆)之间的对接;插头的机械结构用于对光纤进行有效的保护。插针是一个带有微孔的精密圆柱体。 光纤跳线:将一根光纤的两头都装上插头,称为跳线。连接器插头是跳线的特殊情况,即只在光纤的一头装有插头。在工程及仪表应用中,大量使用着各种型号、规格的跳线,跳线中光纤两头的插头可以是同一型号,也可以是不同的型号。跳线可以是单芯的,也可以是多芯的。跳线的价格主要由接头的质量决定。因而价格也相差较大。在选用跳线时,本着质优价廉去选是不错,但一定不要买质次价低的产品。 转换器:把光纤接头连接在一起,从而使光纤接通的器件称为转换器,转换器俗称法兰盘。在CATV系统中用得最多的是FC型连接器;SC型连接器因使用方便、价格低廉,可以密集安装等优点,应用前景也不错,除此地外,ST型连接器也有一定数量的应用。 变换器:将某一种型号的插头变换成另一型号插头的器件叫做变换器,该器件由两部分组成,其中一半为某一型号的转换器,另一半为其它型号的插头。使用时将某一型号

常用光电子器件介绍

主要光电子器件介绍 【内容摘要】 光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色,本文从几种常见的光电子器件的介绍来展示光纤通信技术的发展。 【关键词】 光纤通信光电子器件 【正文】 光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色,随着人类技术的发展,其应用越来越广泛,优点也越来越突出。 将优点突出的光纤通信真正应用到人类生活中去,和很多技术一样,都需要一个发展的过程。从宏观上来看,光纤通信主要包括光纤光缆、光电子器件及光通信系统设备等三个部分,本文主要介绍几种常见的光电子器件。 1、光有源器件 1)光检测器 常见的光检测器包括:PN光电二极管、PIN光电二极管和雪崩光电二极管(APD)。目前的光检测器基本能满足了光纤传输的要求,在实际的光接收机中,光纤传来的信号及其微弱,有时只有1mW左右。为了得到较大的信号电流,人们希望灵敏度尽可能的高。 光电检测器工作时,电信号完全不延迟是不可能的,但是必须限制在一个范围之内,否则光电检测器将不能工作。随着光纤通信系统的传输速率不断提高,超高速的传输对光电检测器的响应速度的要求越来越高,对其制造技术提出了更高的要求。 由于光电检测器是在极其微弱的信号条件下工作的,而且它又处于光接收机的最前端,如果在光电变换过程中引入的噪声过大,则会使信噪比降低,影响重现原来的信号。因此,光电检测器的噪声要求很小。 另外,要求检测器的主要性能尽可能不受或者少受外界温度变化和环境变化的影响。 2)光放大器 光放大器的出现使得我们可以省去传统的长途光纤传输系统中不可缺少的光-电-光的转换过程,使得电路变得比较简单,可靠性也变高。 早在1960年激光器发明不久,人们就开始了对光放大器的研究,但是真正开始实用化的研究是在1980年以后。随着半导体激光器特性的改善,首先出现了法布里-泊罗型半导体激光放大器,接着开始了对行波式半导体激光放大器的研究。另一方面,随着光纤技术的发展,出现了光纤拉曼放大器。80年代后期,掺稀土元素的光纤放大器脱颖而出,并很快达到实用水平,应用于越洋的长途光通信系统中。 目前能用于光纤通信的光放大器主要是半导体激光放大器和掺稀土金属光纤放大器,特别是掺饵光纤放大器(EDFA)倍受青睐。1985年英国南安普顿大学首次研制成掺饵光纤,1989年以后掺饵光纤放大器的研究工作不断取得重大

OTN(光传送网)在铁路方面应用及发展综述

OTN(光传送网)在铁路方面应用及发展综述[摘要]本文OTN技术进行简介以及在铁路骨方面尤其是铁路骨干OTN的发展现状,应用技术进行探讨综述。 【关键词】OTN;铁路;光传送网 概述 随着通信网络的业务的高速发展,铁路运输对传送网络技术提出了更高的要求。OTN技术是在SDH和WDM技术上逐步发展完善起来的,它有这两种技术共同优点。而近些年发展起来的OTN技术则是光层和电层的完整结构,各个网络都有相应的管理监控机制。在铁路方面,铁路光传送网是铁路三大基础平台(线路平台、车辆平台、信息传送平台)之一,对OTN可靠性要求极为苛刻,要求各种业务有很好的适应性。铁路OTN主要有两大方面:1)铁道部骨干ONT.2)各铁路沿线的区域ONT。本文将对铁路骨干ONT的应用和发展进行深入的探讨研究。 1、OTN 技术简介 OTN技术是光层和电层的完整体系结构,各层网络都有相应的管理监控机制,光层和电层都具有网络生存性机制。OTN技术可以提供强大的OAM功能,并可实现多达6级的串联连接监测(TCM)功能,提供完善的性能和故障监测功能。OTN的主要优势包括:多种客户信号封装和透明传输,支持SDH、ATM、以太网,其它业务也正在制订中;大颗粒的带宽复用、交叉和配置,强大的开销和维护管理能力;增强了组网和保护能力。 2、OTN技术特点分析 OTN技术就是在光域内进行完成业务信号传送、复用、监控,并保证其性能指标和生存性的工作,许多SDH、DWDM传送网功能和系统原理都可移动到光传送网。光传送网(OTN)技术有以下特点: (1)OTN是按照信号波长处理信号,对传送数字信号的速率、数据格式及调制一目了然,这就说明ONT可以透明传送.ONT技术现已应用到SDH、IP、以太网、帧中继和ATM信号中,并也可以透明传送以后使用的新数字业务信号。 (2)OTN采用DWDM传输技术,这样能实现了大容量的数据传输,更有重要意义的是使OTN具有极强的可扩充性,使得OTN能根据业务发展实现网络容量的扩大。 (3)OTN采用光交叉技术,所以OTN具有极强的重新配置,保护,恢复的功能。OTN可以完成波长级、波长组级和光纤级灵活重组业务,尤其在波长

PLC光无源器件技术的现状

PLC光无源器件技术的现状 平面光波导PLC是英文Planar Lightwave Circuit的缩写,是平面光波导技术。早在几年前,平面光波导技术就能够使光子在晶圆中传输,并已在WDM 系统中广泛应用,主要是阵列波导光栅(AWG)复用/解复用模块。近日,河南仕佳光子科技有限公司安俊明博士发表了《PLC光无源器件的现状及展望》,针对PLC光无源器件的技术现状作了阐述。 PLC光无源器件技术的第一类 第一类是波分复用器-平面光波导器件,其中又分为刻蚀衍射光栅EDG、微环谐振器解复用器、阵列波导光栅AWG和光子晶体解复用器这几大类。 AWG的工作原理,其中AWG芯片是主干网、数据中心、光互连的关键芯片。不同材料系的AWG性能参数也不同,其中二氧化硅波导的折射率差为0.75%,波导尺寸为6 mm′6mm,弯曲半径为5mm,40通道芯片尺寸为45mm′20mm,最大的优点是,单独使用的损耗低;SOI波导的折射率差为40%,波导尺寸为500nm′200nm,弯曲半径为5mm;16通道芯片尺寸为580mm′170mm,属于集成使用,亚微米加工,因此耦合难度大;InGaAsP/InP波导的尺寸为2.5 m m′0.5mm,弯曲半径为500mm,属于集成使用,损耗稍高,但是价格贵。 硅基二氧化硅AWG需要克服三大难点:均匀的材料生长、相位控制以减少串扰及退火应力补偿,其最大通道数高达512通道。 Si纳米线波导AWG的波导尺寸在300nm-500nm,Ghent大学制备出了8通道、400GHz硅纳米线AWG,尺寸仅为200mm′350mm,器件插损仅-1.1dB,串扰为-25dB。 硅纳米线AWG关键工艺在于电子束曝光或深紫外曝光和ICP干法刻蚀,需要克服三大难点:EB光刻密集纳米线波导均匀性、EB写场拼结问题(断开或错位) 及EB光刻、ICP刻蚀侧壁光滑性。 64通道、50GHz InP AWG的禁带为1.05 mm,GaInAsP为0.5 mm厚,上面覆盖1.5 mm厚的InP。深脊型波导宽度为2.55 mm,刻蚀深度为4.5 mm。NTT采用深脊型结构,实现偏振无关,其尺寸为3.6mm′7.0mm;输入/输出波导展宽为4 mm;输出波导间隔为25 mm;阵列波导弯曲半径为500 mm;输入/输出波导弯曲半径为250 mm;插损在14.4-16.4dB间,串扰小于-20dB。

学习笔记-光器件知识

1.光通信用光器件分类: 光无源器件Optical Passive Devices (光被动器件)光有源器件Optical Active Devices (光主动器件) 1.1简介:光无源器件 光纤通信系统中应用的光无源器件有光连接器、光耦合器、光隔离器、光衰减器、光开关,光滤波器和光波分复用器等。 光无源器件在光纤通信系统中的功能是对输入的光信号作被动操作,如光束的分波和合波、分束和合束、光的开关、衰减和偏振控制等。类似于电子电路中的电阻、电容和电感元件。 1.2简介:光有源器件 光纤通信系统中应用的光有源器件有信号光源、泵浦光源、探测器、光调制器和光放大 器等。 光有源器件在光纤通信系统中的功能是对光信号作主动操作,包括光信号的发射、探测 和放大、光调制和波长变换等。并非接通电源的光器件都是有源器件。 2.光无源器件详细知识 虽然对各种光无源器件的特性有不同的要求,但普遍的要求是插入损耗小、反射损耗大、 工作温度范围宽、性能稳定、寿命长、体积小、隔离度高、价格便宜,许多光无源器件还要求便于集成。 2.1光纤连接及光纤连接器 2.1.1光纤连接:永久性连接,活动性连接 永久性连接主要采用熔接法实现,借助光纤熔接机完成;活动性连接主要利用光纤连接 器实现。 2.1.2光纤连接器 基本构成:两个配合插头和一个耦合管。 插针体 插针体

五种结构:套管结构,双锥结构,V型槽结构,球面定心结构,透镜耦合结构 连接器种类: 性能指标: (A)插入损耗: 心…10 lg ? (dB ) (B)回波损耗: p 尺£ = 一1°孑) (C)重复性和互换性 我们的器材参数: 所有的光无源器材都是FC/APC接口,光源是FC/PC接口(通过PC-APC跳线转接)。 插入损耗:0.63db左右(以Faraday Rotator为例) 回波损耗:60db左右(以Faraday Rotator为例) 2.2光耦合器 附:光纤分束器是将一根光纤内的波长、能量、偏振等特性进行重新分配到不同光纤的一种 器件。 分能量的一般叫光纤分路器或者光纤耦合器; 分波长的是波分复用器; 分偏振的是偏振分束器; 作用:使传输中的光信号在特殊结构的耦合区发生耦合并进行再分配。 类型:定向耦合器(X型);Y型分路器;星型耦合器;树形耦合器 定向耦合器:光信号从端1传输到端3,一部分从端4输出,端2无输出;光信号从端3传输到端1,一部分从端2输出,端4无输出。定向耦合器可用作分路器,不能用作合路器。 Y型耦合器:把一根光纤输入的光信号按一定比例分配给两根光纤,或把两根光纤输入的光

射频无源器件测试方法

射频器件测试方法 一、射频产品指标测试方法 1、功分器 功分器插入损耗和带内波动的测试 1)微带功分器按照上图连接测试系统(腔体功分器在输出端口加衰减器); 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21; 3)读取曲线上的最大功率值和最小功率值; 4)用最小功率值的绝对值减去最大功率值的绝对值即为功分器的带内波动; 5)用最小功率值的绝对值减去理论插入损耗即为功分器的插损。 功分器驻波比的测试 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S11; 3)读取曲线上的最大值即为该端口驻波比; 4)更换端口重复上述操作; 5)比较所测输入端口和输出端口值,最大值即功分器的端口驻波比。 三阶互调的测试

1)按照上图连接测试系统; 2)按照合路器的指标设置输入频率,输入功率为43dBm×2; 3)读出三阶互调产物的电平值; 4)取最大电平值即为互调。 2、耦合器 耦合器的耦合偏差测量 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21; 3)读取曲线上的最小功率值和最大功率值; 4)用最小功率值的绝对值减去耦合度设计值,再用最大功率值减去耦合度设计值,比 较两个差值,取其中最大的一个即为耦合度的偏差。 耦合器的插入损耗测量

1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21; 3)读取曲线上最小功率值; 4)最小功率值的绝对值减去理论耦合损耗即为耦合器的插入损耗。 耦合器驻波比的测试方法 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S11; 3)读取曲线上的最大值即为输入端的驻波比; 4)更换端口重复上述操作; 5)比较所测的输入端、输出端、耦合端的值,最大值即耦合器的端口驻波比。 耦合器隔离度的测试方法

光无源器件

光无源器件 光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。 目录

光无源器件的测试方法 光无源器件测试是光无源器件生产工艺的重要组成部分,无论是测试设备的选型还是测试平台的搭建其实都反映了器件厂商的测试理念,或者说是器件厂商对精密仪器以及精密测试的认识。不同测试设备、不同测试系统搭建方法都会对测试的精度、可靠性和可操作性产生影响。本文简要介绍光无源器件的测试,并讨论不同测试系统对精确性、可靠性和重复性的影响。 在图一所示的测试系统中,测试光首先通过偏振控制器,然后经过回波损耗仪,回波损耗仪的输出端相当于测试的光输出口。这里需要强调一点,由于偏振控制器有1~2dB插入损耗,回波损耗仪约有5dB插入损耗,所以此时输出光与直接光源输出光相比要小6~7dB。可以用两根单端跳线分别接在回损仪和功率计上,采用熔接方式做测试参考,同样可采用熔接方法将被测器件接入光路以测试器件的插损、偏振相关损耗(PDL)和回波损耗(ORL)。 该方法是很多器件生产厂商常用的,优点是非常方便,如果功率计端采用裸光纤适配器,则只需5次切纤、2次熔纤(回损采用比较法测试*)便可完成插损、回损及偏振相关损耗的测试。但是这种测试方法却有严重的缺点:由于偏振控制器采用随机扫描Poincare球面方法测试偏振相关损耗,无需做测试参考,所以系统测得的PDL实际上是偏振控制器输出端到光功率计输入端之间链路上的综合PDL值。由于回损仪中的耦合器等无源器件以及回损仪APC的光口自身都有不小的PDL,仅APC光口PDL值就有约0.007dB,且PDL相加并不成立,所以PDL测试值系统误差较大,测试的重复性和可靠性都不理想,所以这种方法不是值得推荐的方法。改进测试方法见图2所示。 在图2测试系统中,由于测试光先通过回损仪再通过偏振控制器,所以光源输出端与偏振控制器输入端之间的光偏振状态不会发生大的变化,也就是说系统可测得较准确的DUT PDL值。然而问题还没有解决,PDL是可以了,但回波损耗测试却受到影响。我们知道,测试DUT回波损耗需要先测出测试系统本身的回光功率,然后测出系统与DUT共同的回光功率,相减得出DUT回光功率。从数学上容易理解,系统回光功率相对越小,DUT回损值的精确度、可靠性以及动态范围就会越好,反之则越差。在第二种系统中,系统回光功率包含了偏振控制器回光功率,所以比较大,进而限制了DUT回损测试的可靠性和动态范围。但一般而言,只要不是测试-60dB以外的回损值,这种配置的问题还不大,因此它在回损要求不高的场合是一种还算过得去的测试方法。除了上述两种测试方案以外,还有一种基于Mueller矩阵法的测试系统(图3)。 这种测试系统采用基于掺铒光纤环的可调谐激光器(EDF TLS)而并非普通外腔式激光器,这点很重要,后文还有论述,此外它还加上Mueller矩阵分析法专用的偏振控制器、回损仪和光功率计。由于采用Mueller矩阵法测试PDL时要求测试光有稳定的偏振状态,所以可调谐光源与偏振控制器之间以及偏振控制器与回损仪之间要用硬跳线连接,这样可以排除光纤摆动对测试的影响。用Mueller 矩阵法测试PDL需要做参考,所以在一定程度上可以排除测试链路对PDL测试的影响,因此这个系统可以得到较高的PDL测试精度以及回损与插损精度,测试的

光无源器件常见类型

光无源器件就是不含光能源的光功能的器件,是光纤通信设备的重要组成部分,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。因其具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等领域。 光无源器件在光路中都要消耗能量,插入损耗是其主要性能指标。光无源器件包括光纤连接器、光开关、光衰减器、光纤耦合器、波分复用器、光调制器、光滤波器、光隔离器、光环行器等。它们在光路中分别可实现连接、能量衰减、反向隔离、分路或合路、信号调制、滤波等功能。光无源器件有很多种,本文将讲述常用的几种—光纤衰减器、光纤环形器、光纤准直器、光纤隔离器、光纤传感器、光纤合束器和光纤起偏器。 光纤衰减器 光纤衰减器是一种非常重要的纤维光学无源器件,是光纤CATV 中的一个不可缺少的器件。从市场需求的角度看,一方面光衰减器正向着小型化、系列化、低价格方向发展。另一方面由于普通型光衰减器已相当成熟,光衰减器正向着高性能方向发展,如智能化光衰减器,高回损光衰减器等。到目前为止市场上已经形成了固定式、步进可调式、连续可调式及智能型光衰减器四种系列。 任何光纤系统传输数据的能力取决于接收器的光功率,如下图所示,其显示了接收光功率作用下的数据链路误码率。(误码率是信噪比的倒数,例如误码率越高表示信噪比的信号越低。)无论功率过高或者过低都会导致较高的误码率。光无源器件常见类型

功率过高,接收放大器饱和,功率过低,可能会干扰信号产生噪音等问题。光纤衰减器主要用于调整光功率到所需标准。 光纤环形器 光纤环形器为非互易设备,只能沿单方向环行,反方向是隔离的。 光纤环形器除了有多个端口外,其工作原理与光纤隔离器类似,也是一种单项传输器件,主要用于单纤双向传输系统和光分插复用器中。

光无源器件技术综述

光无源器件技术综述万助军中科院上海微系统与信息技术研究所博士 生上海上诠光纤通信设备有限公司技术顾问光无源器件是光纤通信中不可或缺的部分,本文综合介绍各种光无源器件技术原理、特摘要:光纤准直器设计等°减反射角、点以及部分工 艺考虑,内容包括高斯光束能量耦合、光纤头的8单元技术和光纤连接器、晶体光学器件、波分 复用器、光开关等器件技术,希望对从事光无源器件设计和制造的工程师有参考作用。FBT 关键词:光无源器件,准直器,隔离器、环形器、光开关、言绪一.适应信息社会对通 信容量的要求,光纤通信已经取代电子通信。低损耗光纤、半导体激使光纤通DWDM+EDFA光器和掺铒光纤放大器是使光纤通信成为可能的三个关键因素,而信容量得到空前扩展。在光纤通信系统中,各种光无源器件扮演着不可或缺的角色,本文将[1]综合介绍各种光无源器件技术原理及特点。下文的组织结构是,第二部分介绍光无源器件中用到的基础知识和单元技术;第三部分对光纤连接器的一些特性进行分析;第四部分介绍各种晶体光学器件的结构、原理和发展情况;第五部分介绍波分复用器的原理和结构;第六部分介绍各种光开关的原理、结构和特点;第七部分介绍各种光衰减器的原理、结构和特点;第八部分介绍光纤熔融拉锥器件的基本原理和各种具体器件的实现方式;第九部分为全文总结。需要说明的是,限于本文作者的知识水平和研究经历,对某些技术有较深入的分析,如型波分复用器和光纤熔融拉光纤头、光纤准直器、光纤连接器、光隔离器、光环形器、Filter、光开关和可调光衰减器等,这锥器件等,对某些技术则大致介 绍结构和原理,如Interleaver些都是为了聊补本文的完整性,以顶住光无源器件技术综述这顶帽子。考虑本文的读者对象是从事光无源器件设计和制造的工程师,作者尽量少用复杂的公式,但在某些场合,公式有50个公式。助于理解问题和 说明一些重要结论,因此本文中仍出现多达基础知识和单元技术二. 高斯光束的能量耦合1.在尾纤为单模光纤的光无源器件中,光束可用高斯近似处理,器件的耦合损耗可用高斯光束之间的耦合效率进行分析。两束高斯光束之间的能量耦合效率,取决于二者的光场叠加[2-4]。比率,可用(1)式计算 2*??dxdyE?E21?T(1) 22????dxdyE?dxdyE21 两束高斯光束之间的耦合,可能存在三种失配模式:径向失配X、轴向失配Z 和角向失配θ,如图1所示。耦合失配造成光场重叠误差,从而影响耦合效率,根据(1)式计算得到1 耦合损耗与各种失配量之间的关系如图2所示,其中取光束束腰半径分别为200um和5um作对比,分别对应一般准直器和光纤的模场半径。束腰半径为200um的高斯光束,对角向失配比较敏感,对径向失配次之,对轴向失配则有较大容差;束腰半径为5um的高斯光束,对轴向失配比较敏感,对径向失配次之, 对角向失配则有较大容差。

无源器件技术规范书

**************************************** 京信通信系统(广州)有限公司 无源器件技术规范书 **************************************** 京信通信系统(广州)有限公司 2011年9月

目录 一、总则 (3) 二、规范性引用文件 (5) 三、质量管理与保障体系 (6) 四、主要技术指标及要求 (7) 五、供货及验收 (12) 六、产品检测 (14)

本技术规范书是京信通信系统(广州)有限公司就向其提供无源器件产品的投标人提出的技术要求,作为投标人制定技术应答书的依据。 一、总则 1.对于本规范书提出的有关要求,投标人应在技术应答书中逐项答复,应答要求为“满足并优于”、“满足”、“不满足”。对于相关技术参数指标等内容,投标人应在性能要求表格中每一项指标下方的空格内做逐项应答,说明能否满足要求,并填写具体数值,要求以产品标称值应答,应答用蓝色粗体字,同时应在投标文件中提供相应的测试报告或其他证明文件资料。 2.对于本规范书中未能提出的系统性能指标和不合理的功能配置,投标人应在建议书中加以补充说明,并提供有关详细资料。 3.投标人应根据招标项目的要求提出完整的器件配备和实施方案,如有缺漏,由投标人免费补足。 4.招标人有权在签定最终合同前,根据需要修改本规范书。规范书的最终解释权在招标人。 5.本技术规范书根据投标人的应答,经完善后将作为商务合同的附件之一。 6.采购清单 表1:采购清单 7.对于本技术规范书中加★的条款为关键条款,卖方如不满足,将不能中标。

8.本招标文件解释权属于招标方。

无源器件测试方法

该仪器可以测量的无源器件显示范围: L:0.0001μH~99999H C:0.0001pF~99999μF R/∣Z∣:0.0001Ω~99999MΩ 测量整盘无源器件之前,有必要将测量仪归零 测试仪器开机各项默认状态为: 显示:(直读),电平:(1V),速度:(慢速),量程:(自动),方式 :(连续)。 其它设定状态:FRE:(1.0000),A VE:(1),EQU:(SER),PDQ: (OFF),VOL:(H1),ALA:(P1),LCR:(OFF),NCL:(OFF),RSC: (OFF),PRN:(OFF)。 为保证仪器的测量准确度,清除测量夹具或测量导线及测试端的杂散电容、电感 及引线电阻对测量准确度的影响,必须对仪器进行清零,包括开路和短路; 开路清零:消除测试端或仪器内部杂散电抗的影响; 短路清零:消除引线串联电阻和电感的影响,短路清零时,使用低阻导线(如直 径0.3-1.2mm,长约5-8mm的裸铜丝,镀银线)使测量端短接,注意不要使HCUR、HPOT和LCUR、LPOT直接连在一起,使用夹具短路时在低阻导线插入后应保持HCUR 、HPOT和LCUR、LPOT本身未直接连在一起,HPOT、LPOT可直接相连。 开路清零步骤: 1、按“设定”进入“设定一”状态,显示器A显示当前频率值,显示器B显示 “FRE--”; 2、按“<”准备开路清零,将测试端开路,显示器A显示“OPEN”,显示器B显 示“CLEAR”; 3、按“开始”对频率100Hz、量程0开始开路清零,显示器A显示“0.1000”,显 示器B显示“OPE-0”; 4、观看显示器A和B显示,接下来仪器自动对量程1-4开路清零,直至显示器A显示“OPE-C”,显示器B显示“100.00”,则表明开路清零完毕,瞬间返回“测量” 状态。“测量”状态下,显示器A和B各显示变化的值。 短路清零步骤: 1、按“设定”进入“设定一”状态,显示器A显示当前频率值,显示器B显示

无源器件的偏振相关损耗测量

无源器件的偏振相关损耗测量 介绍 PDL 已经成为衡量无源光学器件的重要特性。在光网络中,当偏振不在受限并且随机变化时,器件的PDL 便会不受控制地累计叠加。这会使得网络的传输质量下降甚至导致网络瘫痪。 测量无源器件PDL 有两种被广泛应用的方法:偏振扫描技术(Polarization Scanning Technique )和四态法(the four-state method )。偏振扫描技术是一种易于实现的测量方法并且精确度较高,并且相对来说对操作环境不敏感;但是采用这种方法,测量用于DWDM 的无源器件时速度会很慢。在这种情况下,基于四状态法(或Muller 法)的扫描波长式PDl 测试相对来说有跟高的测量速度。在另一方面,为了达到高精度,Muller 法需要更高的系统维护,而且相比扫描法,它的实现需要更大的精力。 本文将对这两种测量方法进行简要的介绍,概要说明其主要难题和主要的误差来源,并对其在当前无源器件测量中的实际应用进行比较。 偏振相关损耗 PDL 是光器件或系统在所有偏振状态下的最大传输差值。它是光设备在所有偏振状态下最大传输和最小传输的比率。PDL 定义如下: 10log()Max db Min T PDL T Tmax 和Tmin 分别表示测试器件(DUT )的最大传输和最小传输。 PDL 对于光器件的表征至关重要。实际上,每个器件都表现为一种偏振相关传输。由于传输信号的偏振不仅局限于光纤网络之内,因此器件的插入损耗随偏振状态而异。这种效应会沿传输链路不可控制地增长,对传输质量带来严重影响,因为一条光纤上的偏振是随意变化的。个别器件的PDL 会在系统内造成大的功率波动,从而提高了系统的比特错误率,甚至会导致网络故障。PDL 与PMD (偏振模色散)可能成为脉冲失真和展宽的主要来源。 总的来说,级联器件的PDL 并不是其包含分立元件PDL 的代数总和。系统的总PDL 只取决于系统中PDL 特性最差的器件。实际情况中,系统的PDL 与分立器件的相互几何排列和器件之间光纤引起的偏振态变化有关。 在WDM 网络的波长选择型器件中,器件的PDL 根据其频域传输特性随着波长而变化。

实验五-光无源器件特性测试实验(精)

常用光纤器件特性测试实验 实验五光无源器件特性测试实验 一、实验目的 1、了解光无源器件, Y 型分路器以及波分复用器的工作原理及其结构 2、掌握它们的正确使用方法 3、掌握它们主要特性参数的测试方法 二、实验内容 1、测量 Y 型分路器的插入损耗 2、测量 Y 型分路器的附加损耗 3、测量波分复用器的光串扰 三、预备知识 1、光无源器件的种类,有哪些?重点学习几个特性。 四、实验仪器 1、 ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 1台 2、 FC 接口光功率计 1台 3、万用表 1台 4、 FC-FC 法兰盘 1个 5、 Y 型分路器 1个 6、波分复用器 2个 7、连接导线 20根 五、实验原理

光通信系统的构成, 除需要光源器件和光检测器件之外, 还需要一些不用电源的光通路元、部件,我们把它们统称为无源器件。它们是光纤传输系统的重要组成部分。 光无源器件包括光纤活动连接器 (平面对接 FC 型、直接接触 PC 型、矩形SC 型、光衰减器、光波分复用器、光波分去复用器、光方向耦合器(例如:Y 型分路器、星型耦合器、光隔离器、光开关、光调制器…… 本实验重点介绍 Y 型分路器和光波分复用器,下一实验重点讲光纤活动连接器。 在应用这些无源器件时必须考虑无源器件的各项指标,如 Y 型分路器 (1分 2的光耦合器的插入损耗, 分光比, 波分复用器的光串扰等。下面对 Y 型分路器插入损耗及附加损耗及其分光比、波分复用器的光串扰分别进行测试。 Y 型分路器的技术指标一般有插入损耗(Insertion Loss 、附加损耗(Excess Loss 、分光比和方向性、均匀性等, 在实验中主要测试 Y 型分路器的插入损耗, 附加损耗及分光比。 就 Y 型分路器而言, 插入损耗定义为指定输出端口的光功率相对全部输入光功率的减少值。插入损耗计算公式为 5-1式。 lg(10. IN outi P P Li I -= (5-1 其中, I.Li 为第 i 个输出端口的插入损耗, P outi 是第 i 个输出端口测到的光功率值, P IN 是输入端的光功率值。 Y 型分路器的附加损耗定义为所有输出端口的光功率总和相对于全部输入光功率的减小值。附加损耗计算公式为 9-2式。

光无源器件的原理及应用

光无源器件的原理及应用 光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分。它是一种光学元器件,其工艺原理遵守光学的基本规律及光线理论和电磁波理论、各项技术指标、多种计算公式和各种测试方法,与纤维光学、集成光学息息相关;因此它与电无源器件有本质的区别。在光纤有线电视中,其起着连接、分配、隔离、滤波等作用。实际上光无源器件有很多种,限于篇幅,此处仅讲述常用的几种—光分路器、光衰减器、光隔离器、连接器、跳线、光开关。 一、光纤活动连接器。 光纤活动连接器是实现光纤之间活动连接的无源光器件,它还有将光纤与有源器件、光纤与其它无源器件、光纤与系统和仪表进行连接的功能。活动连接器伴随着光通信的发展而发展,现在已形成门类齐全、品种繁多的系统产品,是光纤应用领域中不可缺少的、应用最广泛的基础元件之一。 尽管光纤(缆)活动连接器在结构上千差万别,品种上多种多样,但按其功能可以分成如下几部分:连接器插头、光纤跳线、转换器、变换器等。这些部件可以单独作为器件使用,也可以合在一起成为组件使用。实际上,一个活动连接器习惯上是指两个连接器插头加一个转换器。 (1)连接器插头。 使光纤在转换器或变换器中完成插拔功能的部件称为插头,连接器插头由插针体和若干外部机械结构零件组成。两个插头在插入转换器或变换器后可以实现光纤(缆)之间的对接;插头的机械结构用于对光纤进行有效的保护。插针是一个带有微孔的精密圆柱体,其主要尺寸如下: 外径 Ф2.499±0.0005mm 外径不圆度 <0.0005mm 微孔直径 Ф126±0.5μm 微孔偏心量 <1μm 微孔深度 4mm 或10mm 插针外圆柱体光洁度 ▽14 端面曲率半径 20-60mm 插针的材料有不锈钢、全陶瓷、玻璃和塑料几种。现在市场上用得最多的是陶瓷,陶瓷材料具有极好的温度稳定性,耐磨性和抗腐蚀能力,但价格也较贵。塑料插头价格便宜,但不耐用。市场上也有较多插头在采用塑料冒充陶瓷,工程人员在购买时请注意识别。 插针和光纤相结合成为插针体。插针体的制作是将选配好的光纤插入微孔中,用胶固定后,再加工其端面,插头端面的曲率半径对反射损耗影响很大,通常曲率半径越小,反射损耗越大。插头按其端面的形状可分为3类:PC型、SPC型、APC型。PC型插头端面曲率半径最大,近乎平面接触,反射损耗最低;SPC型插头端面的曲率半径为20mm,反射损耗可达45dB,插入损耗可以做到小于0.2dB;反射损耗最高的是APC型,它除了采用球面接触外,还把端面加工成斜面,以使反射光反射出光纤,避免反射回光发射机。斜面的倾角越大,反射损耗越大,但插入损耗也随之增大,一般取倾角为8o—9o,此时插入损耗约0.2dB,反射

光纤通讯技术概述

光纤通讯技术概述 一引言 随着Internet的迅速普及以及宽带综合业务数字网(B- ISDN)的快速发展,人们对信息的需求呈现出爆炸性的增长,几乎是每半年翻一番。在这样 的背景下,信息高速公路建设已成为世界性热潮。而作为信息高速公路的核心和支柱的光纤 通信技术更是成为重中之重。很多国家和地区不遗余力地斥巨资发展光纤通信技术及其产业 ,光纤通信事业得到了空前发展。此外,由于信息的生产、传播、交换以及应用对国民经济 和国家安全有决定性的影响,所以,与其它行业相比,光纤通信更具有特殊意义。光纤通 信事业是一个巨大的系统工程。它的各个组成部分互为依存、互相推动,共同向前发展。就 光纤通信技术本身来说,应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、传输技术、光有源器 件、光无源器件以及光网络技术等。 二光纤光缆技术的进展 光纤技 术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。早期光纤的 传输窗口只有3个,即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五

窗口(全波光纤)以及S波段窗 口。其中特别重要的是无水峰的全波窗口。这些窗口开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内,都能实现低损耗、低色散传输,使传输容量几百倍、 几千倍甚至上万倍的增长。这一技术成果将带来巨大的经济效益。另一方面是特种光纤的 开发及其产业化,这是一个相当活跃的领域。 特种光纤具体有以下几种: 1. 有源光纤 这类光纤主要是指掺有稀土离子的光纤。如掺铒(Er3+)、掺钕(Nb3+)、掺镨(Pr3+)、掺镱(Yb3+)、掺铥(Tm3+)等,以此构成激光活性物质。这是制造光纤 光放大器的核心物质。不同掺杂的光纤放大器应用于不同的工作波段,如掺饵光纤放大器(E DFA)应用于1550nm附近(C、L波段); 掺镨光纤放大器(PDFA)主要应用于1310nm波段; 掺铥光纤放大器(TDFA)主要应用于S波段等。这些掺杂光纤放大器与喇 曼(Raman)光纤放大器一起给光纤通信技术带来了革命性的变化。它的显著作用是: 直接放 大光信号,延长传输距离; 在光纤通信网和有线电视网(CATV网)中作分配损耗补偿; 此外, 在波分复用(WDM)系统中及光孤子通信系统中是不可缺少的关键元器件。正因为有了光纤放 大器,才能实现无中继器的百万公里的光孤子传输。也正是有了光纤放大器,不仅能使WDM 传输的距离大幅度延长,而且也使得传输的性能最佳化。

中国移动无源器件测试规范v1.0.0

范围 本标准规定了无源器件的指标测试规范,供中国移动和厂商共同使用。适用于为中国移动通信有限公司室分系统所提供的各类腔体功分器、耦合器、腔体电桥、合路器、衰减器和负载研发、生产、出厂验收和各种验收的测试方法。 1.规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。 2.术语、定义和缩略语 下列术语、定义和缩略语适用于本标准: 2.1. 术语 插入损耗 Insertion loss:通过无源器件,在有效工作带宽内引入的传输损耗。 中心频率 Center frequency:无源器件的工作发射支路(或接收支路)允许工作频率范围内的中心称为发射支路(或接收支路)的中心频率。 驻波比 VSWR:无源器件或有源器件中,除信源的输入端(或输出端)以外的其他端口与标称阻抗负载相连接,信源的输入端(或输出端)电压的波峰和波谷的比值 带内波动(纹波)Inband Ripple:输出端口通带范围内最大信号和最小信号的差值。标称阻抗 Impedance:RF 射频无源及有源器件在工作范围内各端口规定的电阻性阻抗。耦合度 Coupling degree:耦合支路与通路信号强度的差值。 幅度平衡Amplitude Balance:等分定义端口之间的插入损耗的差值,用dB 表示。 抑制度 Suppression:合路器的收发支路之间信号进入的抑制程度。 最大输入功率 Maximum input power:无源器件正常工作时输入端口所允许的最大输入平均功率。 峰值输入功率Peak-peak input power:无源器件正常工作时发射端口所允许的最大峰值输入功率。

无源器件测试方法

功分器插入损耗和带内波动的测试 1)按照上图连接测试系统,在输出端口加衰减器; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21; 3)读取曲线上的最大功率值和最小功率值; 4)用最小功率值的绝对值减去最大功率值的绝对值即为功分器的带内波动; 5)用最小功率值的绝对值减去理论插入损耗即为功分器的插损。 功分器驻波比的测试 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S11; 3)读取曲线上的最大值即为该端口驻波比; 4)更换端口重复上述操作; 5)比较所测输入端口和输出端口值,最大值即功分器的端口驻波比。 耦合器的耦合偏差测量 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21;

3)读取曲线上的最小功率值和最大功率值; 4)用最小功率值的绝对值减去耦合度设计值,再用最大功率值减去耦合度设计 值,比较两个差值,取其中最大的一个即为耦合度的偏差。 耦合器的插入损耗测量 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21; 3)读取曲线上最小功率值; 4)最小功率值的绝对值减去理论耦合损耗即为耦合器的插入损耗。 耦合器驻波比的测试方法 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S11; 3)读取曲线上的最大值即为输入端的驻波比; 4)更换端口重复上述操作; 5)比较所测的输入端、输出端、耦合端的值,最大值即耦合器的端口驻波比。耦合器隔离度的测试方法

1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段,显示参数为S21; 3)读取曲线上的最大功率值,对其取绝对值即为其隔离度。 3dB电桥的插入损耗测量 1)按照上图连接测试系统; 2)设置矢量网络分析仪显示3dB电桥的工作频带,测试参数选择回波损耗S21; 3)从仪表读取频段内最大衰减值,该值即为端口IN1和OUT1插入损耗; 4)测试IN2与OUT2直通损耗的方法同上。 3dB电桥的驻波比测量 1)按照上图连接测试系统; 2)设置网络分析仪测试频率范围为电桥工作频段及输出功率为电桥功率范围内, 并进入驻波测试界面; 3)开始测试,从仪表读取频段内最大驻波比值,得到端口驻波比; 4)交换电桥各端口连接,重复上述测试,得到其余端口驻波比。 3dB电桥的隔离度测量

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