无源器件&有源器件

无源器件&有源器件
无源器件&有源器件

无源器件和有源器件的区别

简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。

电子中是如下分类的:

无源器件(passive devices,被動元件),也有的叫線性元件,在電路中的電氣特性為一條直線. 有源器件(active devices,主動元件),也有的叫線性元件,在電路中的電氣特性非一條直線.

在分析电子电路功能和技术参数时,一般把电子元器件分为无源器件和有源器件两大类。

1. 无源器件的简单定义

如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。

从电路性质上看,无源器件有两个基本特点:

(1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。

(2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。

2. 有源器件的基本定义

如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。

从电路性质上看,有源器件有两个基本特点:

(1)自身也消耗电能。

(2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。

由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。

电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。1.电路类器件

(1)二极管(diode)

(2)电阻器(resistor)

(3)电阻排(resistor network)

(4)电容器(capacitor)

(5)电感(inductor)

(6)变压器(transformer)

(7)继电器(relay)

(8)按键(key)

(9)蜂鸣器、喇叭(speaker)

(10)开关(switch)

2.连接类器件

(1)连接器(connector)

(2)插座(socket)

(3)连接电缆(line)

(4)印刷电路板(PCB)

有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。

1.分立器件

(1)双极型晶体三极管(bipolar transistor),一般简称三极管,BJT

(2)场效应晶体管(field effective transistor)

(3)晶闸管(thyristor),也叫可控硅

(4)半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。

2.模拟集成电路器件

模拟集成电路器件是用来处理随时间连续变化的模拟电压或电流信号的集成电路器件。

基本模拟集成电路器件一般包括:

(1)集成运算放大器(operation amplifier),简称集成运放

(2)比较器(comparator)

(3)对数和指数放大器

(4)模拟乘/除法器(multiplier/divider)

(5)模拟开关电路(analog switch)

(6)PLL电路(phase lock loop),即锁相环电路

(7)集成稳压器(voltage regulator)

(8)参考电源(reference source)

(9)波形发生器(wave-form generator)

(10)功率放大器(power amplifier)

3.数字集成电路器件

(1)基本逻辑门(logic gate circuit)

(2)触发器(flip-flop)

(3)寄存器(register)

(4)译码器(decoder)

(5)数据比较器(comparator)

(6)驱动器(driver)

(7)计数器(counter)

(8)整形电路

(9)可编程逻辑器件(PLD)

(10)微处理器(microprocessor,MPU)(11)单片机(Microcontroller,MCU)

(12)DSP器件(Digital signal processor,DSP)

有源和无源器件

一、常见的无源电子器件 电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。 1.电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor) (3)电阻排(resistornetwork) (4)电容器(capacitor) (5)电感(inductor) (6)变压器(transformer) (7)继电器(relay) (8)按键(key) (9)蜂鸣器、喇叭(speaker) (10)开关(switch) 2.连接类器件 (1)连接器(connector) (2)插座(shoket) (3)连接电缆(line) (4)印刷电路板(PCB) 二、常见的有源电子器件 有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。 1.分立器件 (1)双极型晶体三极管(bipolartransistor),一般简称三极管,BJT (2)场效应晶体管(fieldeffectivetransistor) (3)晶闸管(thyristor),也叫可控硅 (4)半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。 2.模拟集成电路器件 模拟集成电路器件是用来处理随时间连续变化的模拟电压或电流信号的集成电路器件。 基本模拟集成电路器件一般包括:

(1)集成运算放大器(operationamplifier),简称集成运放 (2)比较器(comparator) (3)对数和指数放大器 (4)模拟乘/除法器(multiplier/divider) (5)模拟开关电路(analogswitch) (6)PLL电路(phaselockloop),即锁相环电路 (7)集成稳压器(voltageregulator) (8)参考电源(referencesource) (9)波形发生器(wave-formgenerator) (10)功率放大器(poweramplifier) 3.数字集成电路器件 (1)基本逻辑门(logicgatecircuit) (2)触发器(flip-flop) (3)寄存器(register) (4)译码器(decoder) (5)数据比较器(comparator) (6)驱动器(driver) (7)计数器(counter) (8)整形电路 (9)可编程逻辑器件(PLD) (10)微处理器(microprocessor,MPU) (11)单片机(Microcontroller,MCU) (12)DSP器件(Digitalsignalprocessor,DSP) 有源无源器件 1.无源器件的简单定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能、或把电能转变为不同形式的其他能量。 (2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2.有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。

有源元件和无源元件的区别

有源元件和无源元件的区别 1).简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。(通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是有源元件,如三极管。而不用电源就能显示其特性的就叫无源元件) 2.) 1. 无源器件的简单定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。(2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2. 有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。从电路性质上看,有源器件有两个基本特点: (1)自身也消耗电能。

(2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。 一.常见的无源电子器件 电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。 1.电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor) (3)电阻排(resistor network) (4)电容器(capacitor) (5)电感(inductor) (6)变压器(transformer) (7)继电器(relay) (8)按键(key) (9)蜂鸣器、喇叭(speaker)

(10)开关(switch) 2.连接类器件 (1)连接器(connector) (2)插座(shoket) (3)连接电缆(line) (4)印刷电路板(pcb) 二.常见的有源电子器件 有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。 1.分立器件 (1)双极型晶体三极管(bipolar transistor),一般简称三极管,bjt (2)场效应晶体管(field effective transistor) (3)晶闸管(thyristor),也叫可控硅 (4)半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。

无源器件和有源器件概念及常见分类

无源器件和有源器件概念及常见分类 天缘博客有硬件应用这个栏目,但是很少有硬件知识总结,今天再来一篇,不知道天缘网友有多少做过硬件设计的,当然了硬件里还分数字和模拟,在大公司里还要细分,比如模拟还分高低频、前端后端模块、布板等,数字还分DSP、逻辑CPLD等等,实际上硬件比软件更有意思,对硬件感兴趣的网友可以看看,天缘博客今后一段时间仍会以系统、软件应用为重点,穿插一些硬件基础文章,必要的时候,也会跟网友一同关注硬件设计。 天缘之前写过一篇关于dB知识的文章《dB、dBm、dBc、dBi、dBd 单位的区别与比较》,本文似乎算是第二篇纯硬件类,从整体上介绍一下硬件器件的常见分类:有源和无源知识。一、无源器件和有源器件概念 无源器件(Passive Device)是指工作时不需要外部能量源(Source Energy)的器件。 有源器件(Active Device)则是指工作时需要外部能量源(Source Energy)的器件,该器件有个输出,并且是输入信号的一个函数。 备注: 1、有源器件和无源器件都是翻译名称,实际上从英文名称更好理解,Active表示活跃、主动、可变之意,而Passive器件则有被动、消极等意思。 2、以上说的能量源并不只是指电源,也可能指光、波等,都是天缘根据自己理解下的定义,跟网上的一些说法可能有所出入。 二、常见有源器件

分立器件: LED二极管(LED)、三极管(Transistor)、场效应管(Field Effective Transistor,FET)、可控硅(SCR)等。 模拟集成电路: 模拟乘法器(Analog multiplier)、模拟除法器(Analog divider)、模拟开关(Analog Switches)、比较器(Comparator)、控制电源(Controlled Power)、指数放大器(Index Amplifier)、集成运放(Integrated Operational Amplifier)、对数放大器(Logarithmic Amplifier)、稳压器(Regulators)、功率放大器(Power Amplifier,PA)、锁相环(Phase Lock Loop,PLL)、发射器(Transmitter)、波形发生器(Waveform Generator)等。 数字集成电路: 编码器(Encoder)、比较器(Comparator)、计数器(Counter)、译码器(Decoder)、驱动器(Driver)、逻辑门(Logic Gate)、触发器(Trigger)、寄存器(Register)、可编程逻辑器件(PLD)、单片机(Single-Chip Microcomputer ,SCM)、DSP(Digital Signal Processor,DSP)等。

有源和无源的区别

有源和无源的区别 1).简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。(通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是有源元件,如三极管。而不用电源就能显示其特性的就叫无源元件) 2.) 1. 无源器件的简单定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。 (2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2. 有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。 从电路性质上看,有源器件有两个基本特点: (1)自身也消耗电能。 (2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。 由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。 一.常见的无源电子器件 电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。 1.电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor) (3)电阻排(resistor network) (4)电容器(capacitor)

(5)电感(inductor) (6)变压器(transformer) (7)继电器(relay) (8)按键(key) (9)蜂鸣器、喇叭(speaker) (10)开关(switch) 2.连接类器件 (1)连接器(connector) (2)插座(shoket) (3)连接电缆(line) (4)印刷电路板(pcb) 二.常见的有源电子器件 有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。 1.分立器件 (1)双极型晶体三极管(bipolar transistor),一般简称三极管,bjt (2)场效应晶体管(field effective transistor) (3)晶闸管(thyristor),也叫可控硅 (4)半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。 2.模拟集成电路器件 模拟集成电路器件是用来处理随时间连续变化的模拟电压或电流信号的集成电路器件。 基本模拟集成电路器件一般包括: (1)集成运算放大器(operation amplifier),简称集成运放 (2)比较器(comparator)

室内分布系统中常用的器件分为有源器件和无源器件,它们都属于线性互易元件。线性互易元件只对微波信号进行

室内分布系统无源器件介绍 室内分布系统中常用的器件分为有源器件和无源器件,它们都属于线性互易元件。线性互易元件只对微波信号进行线性变换而不改变频率特性,并满足互易原理。 无源器件指像滤波器、分配器、谐振回路等以实现信号匹配、分配、滤波等;有源器件指像微波晶体管、微波固态谐振器等以实现信号产生、放大、调制、变频等。 室内分布系统中经常用到的无源器件有功分器、耦合器、基站耦合器、合路器、电桥、干线放大器、负载、射频电缆等。 一、功分器 1.概念 功分器(全称功率分配器)一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时也可称为合路器。一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。基本分配路数为2路、3路和4路,通过它们的级联可以形成多路功率分配。使用功分器时,若某一输出口不接输出信号,必须接匹配负载,不应空载。

2.主要指标 功分器的主要技术参数有插入损耗、分配损耗、驻波比,功率分配端口间的隔离度、功率容量和频带宽度等。下表是宽频腔体功分器一些典型指标(参考): 频带宽度:这是各种射频/微波电路的工作前提,功分器的设计结构与工作频率密切相关。必须首先明确功分器的工作频率,才能进行下面的设计功率损耗:分为分配损耗和插入损耗。 分配损耗:主路到支路的分配损耗实质上与功分器的功率分配比有关,其计算公式为所有路数的输出功率之和与输入功率的比值,一般理想分配损耗由下式获得: 理想分配损耗(dB)=10log(1/N) N为功分器路数 插入损耗:输入输出间的插入损耗是由于传输线(如微带线)的介质或导体不理想等因素,考虑输入端的驻波比所带来的损耗。

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

有源元件和无源元件的区别

有源元件和无源元件的区别 简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。(通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是有源元件,如三极管。而不用电源就能显示其特性的就叫无源元件) 1.无源器件的简单定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。 (2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2.有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。 从电路性质上看,有源器件有两个基本特点: (1)自身也消耗电能。 (2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。 由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。 一、常见的无源电子器件 电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。 1.电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor) (3)电阻排(resistor network) (4)电容器(capacitor) (5)电感(inductor) (6)变压器(transformer) (7)继电器(relay) (8)按键(key) (9)蜂鸣器、喇叭(speaker) (10)开关(switch) 2.连接类器件 (1)连接器(connector) (2)插座(shoket) (3)连接电缆(line) (4)印刷电路板(pcb) 二、常见的有源电子器件 有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。 1.分立器件 (1)双极型晶体三极管(bipolar transistor),一般简称三极管,bjt (2)场效应晶体管(field effective transistor) (3)晶闸管(thyristor),也叫可控硅 (4)半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。 2.模拟集成电路器件 模拟集成电路器件是用来处理随时间连续变化的模拟电压或电流信号的集成电路器件。

(整理)光无源器件测试

光无源器件 摘要 目录- 1. 2.1概念 3.2品种 4.3测试图 5. 6.4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,测试的可靠性和可操作性都很好。在该系统中每个测试单元不是独立地工作,它们必须整合为一体,可调谐光源不停扫描,功率计不停采集数据,测试主机分析采集所得数据,最后得出IL、PDL和ORL随波长变化的曲线。这种方法目前主要用在像DWDM器件等多通道器件测试上,是目前非常先进的测试方法。 上述三种测试方法中,笔者认为除了最后一种方法是测试DWDM多通道器件实现快速测试的最佳方案以外,其它两种方法都不足取,原因是它们都一味强调方便,而忽略了精密测试的精确、可靠性及重复性的要求。这也是为什么很多器件厂家测试同样的产品,今天测和明天测结果会大相径庭的原因。解决办法参见图4的耦合器测试装配方式。 利用图4的配置可以一次得出器件的回损和方向性参数,以及器件PDL和平均IL。由于测试激光光源为偏振光源,这样对于器件插损测试就

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。

有源器件与无源器件的区别

1).简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。(通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是有源元件,如三极管。而不用电源就能显示其特性的就叫无源元件) 2.) 1. 无源器件的简单定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。 (2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2. 有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。 从电路性质上看,有源器件有两个基本特点: (1)自身也消耗电能。 (2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。 由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。 一.常见的无源电子器件 电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。 1.电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor) (3)电阻排(resistor network) (4)电容器(capacitor) (5)电感(inductor) (6)变压器(transformer) (7)继电器(relay) (8)按键(key) (9)蜂鸣器、喇叭(speaker) (10)开关(switch) 2.连接类器件 (1)连接器(connector) (2)插座(shoket) (3)连接电缆(line) (4)印刷电路板(pcb) 二.常见的有源电子器件 有源器件是电子电路的主要器件,从物理结构、电路功能和工程参数上,有源器件可以分为分立器件和集成电路两大类。 1.分立器件 (1)双极型晶体三极管(bipolar transistor),一般简称三极管,bjt (2)场效应晶体管(field effective transistor) (3)晶闸管(thyristor),也叫可控硅 (4)半导体电阻与电容——用集成技术制造的电阻和电容,用于集成电路中。 2.模拟集成电路器件

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。

室内分布系统有哪些无源器件

室内分布系统有哪些无源器件 室内分布系统中长用的器件分有源器件和无源器件,它们都属于线性互易元件。线性互易元件只对微波信号进行线性变换而不改变频率特性,并满足互易原理。 无源器件指像滤波器、分配器、谐振回路等以实现信号匹配、分配、滤波等; 有源器件指像微波晶体管、微波固态谐振器等以实现信号产生、放大、调制、变频等。室内分布系统中经常用到的无源器件有功分器、耦合器、基站耦合器、合路器、电桥、干线放大器、负载、射频电缆等。 一、功分器 1. 概念 功分器(全称功率分配器)一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时也可称为合路器。一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。基本分配路数为2 路、3 路和4 路,通过它们的级联可以形成多路功率分配。使用功分器时,若某一输出口不接输出信号,必须接匹配负载,不应空载。

2. 主要指标 功分器的主要技术参数有插入损耗、分配损耗、驻波比,功率分配端口间的隔离度、功率容量和频带宽度等。下表是宽频腔体功分器一些典型指标(参考): 频带宽度:这是各种射频/微波电路的工作前提,功分器的设计结构与工作频率密切相关。必须首先明确功分器的工作频率,才能进行下面的设计 功率损耗:分为分配损耗和插入损耗。 分配损耗:主路到支路的分配损耗实质上与功分器的功率分配比有关,其计算公式 为所有路数的输出功率之和与输入功率的比值,一般理想分配损耗由下式获得: 理想分配损耗(dB)=10log(1/N) N为功分器路数 插入损耗:输入输出间的插入损耗是由于传输线(如微带线)的介质或导体不理想等因素,考虑输入端的驻波比所带来的损耗。

教你一秒识别有源器件和无源器件!

教你一秒识别有源器件和无源器件!(建议收藏) 经常有人问猎哥,XX是有源器件还是无源器件?所以,哪些是有源器件,哪些是无源器件呢?那么,今天就一起来了解下吧。 有人说:有源器件即只有在有电源的情况下才能工作的元器件,或者说此种元器件工作时需要电源。无源器件即在没有电源的情况下也可以工作,即它工作时不需要电源。这种说法对吗? 当然不对了! 我们首先要明确的一点是,只要是电子元器件,要工作必然需要电源,没有电源如何工作?所谓有源和无源的区别就在于要正常工作时是否需要外加电源。 通俗的说就是需要电源才能显示其特性的就是有源元件,如三极管。而不用电源就能显示其特性的就叫无源元件。 有源器件要正常工作,除了本身功能回路中的电能外,还需要另外给它提供正常工作电源,例如三极管、场效应管、大部分饱含晶体管的集成电路等。有源器件一般用来信号放大、变换等,在工作时会产生各种谐波,使输出失真,集成IC、模块等都是有源器件。 无源器件正常工作时,不需要另外给它提供电源,在工作时不会产生谐波,只会产生噪音和相移;无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件。 一、简单定义 1、无源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。 (2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2、有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。

从电路性质上看,有源器件有两个基本特点: (1)自身也消耗电能。 (2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。 由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。 二、常见的无源电子器件 电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。 1、电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor)

有源器件和无源器件的区别

有源器件和无源器件的区别 简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。 无源器件 无源元件主要是电阻类、电感类和电容类元件,它的共同特点是在电路中无需加电源即可在有信号时工作。 1.电阻 电流通过导体时,导体内阻阻碍电流的性质称为电阻。在电路中起阻流作用的元器件称为电阻器,简称电阻。电阻器的主要用途是降压、分压或分流,在一些特殊电路中用作负载、反馈、耦合、隔离等。 电阻在电路图中的符号为字母R。电阻的标准单位为欧姆,记作R。常用的还有千欧KΩ,兆欧MΩ。 IKΩ=1000Ω 1MΩ=1000KΩ 2.电容 电容器也是电子线路中最常见的元器件之一,它是一种存储电能的元器件。电容器由两块同大同质的导体中间夹一层绝缘介质构成。当在其两端加上电压时,电容器上就会存储电荷。一旦没有电压,只要有闭合回路,它又会放出电能。电容器在电路中阻止直流通过,而允许交流通过,交流的频率越高,通过的能力越强。因此,电容在电路中常用耦合,旁路滤波、反馈、定时及振荡等作用。 电容器的字母代号为C。电容量的单位为法拉(记作F),常用有μF(微法)、PF(即μμF、微微法)。 1F=1000000μF 1μF=1000000PF 电容在电路中表现的特性是非线性的。对电流的阻抗称为容抗。容抗与电容量和信号的频率反比。 3。电感 电感与电容一样,也是一种储能元器件。电感器一般由线圈做成,当线圈两端加上交流电压时,在线圈中产生感应电动势,阻碍通过线圈的电流发生变化。这种阻碍称作感抗。感抗与电感量和信号的频率成正比。它对直流电不起阻碍作用(不计线圈的直流电阻)。所以电感在电子线路中的作用是:阻流、变压、耦合及与电容配合用作调谐、滤波、选频、分频等。 电感在电路中的代号为L。电感量的单位是亨利(记作H),常用的有毫亨(mH),微亨(μH)。 1H=1000mH 1mH=1000μH 电感是典型的电磁感应和电磁转换的元器件,最常见的应用是变压器。 有源器件 有源元器件是电子线路的核心,一切振荡、放大、调制、解调,以及电流变换都离不开有源元器件。 1.电子管电子管又名真空管,所以又称为电真空器件。 电子管不论二极还是多极,它都有阳极和阴极,阴极在外加电源的作用下,发射电子向阳极流动。外加电源可以直接加在阴极上,也可以加在另外的加热灯丝上。就是因为这个外加电源的存在,而统称为有源器件。

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

无源器件&有源器件

无源器件和有源器件的区别 简单地讲就是需能(电)源的器件叫有源器件,无需能(电)源的器件就是无源器件。有源器件一般用来信号放大、变换等,无源器件用来进行信号传输,或者通过方向性进行“信号放大”。容、阻、感都是无源器件,IC、模块等都是有源器件。 电子中是如下分类的: 无源器件(passive devices,被動元件),也有的叫線性元件,在電路中的電氣特性為一條直線. 有源器件(active devices,主動元件),也有的叫線性元件,在電路中的電氣特性非一條直線. 在分析电子电路功能和技术参数时,一般把电子元器件分为无源器件和有源器件两大类。 1. 无源器件的简单定义 如果电子元器件工作时,其内部没有任何形式的电源,则这种器件叫做无源器件。 从电路性质上看,无源器件有两个基本特点: (1)自身或消耗电能,或把电能转变为不同形式的其他能量。 (2)只需输入信号,不需要外加电源就能正常工作。 2. 有源器件的基本定义 如果电子元器件工作时,其内部有电源存在,则这种器件叫做有源器件。 从电路性质上看,有源器件有两个基本特点: (1)自身也消耗电能。 (2)除了输入信号外,还必须要有外加电源才可以正常工作。 由此可知,有源器件和无源器件对电路的工作条件要求、工作方式完全不同,这在电子技术的学习过程中必须十分注意。

电子系统中的无源器件可以按照所担当的电路功能分为电路类器件、连接类器件。1.电路类器件 (1)二极管(diode) (2)电阻器(resistor) (3)电阻排(resistor network) (4)电容器(capacitor) (5)电感(inductor) (6)变压器(transformer) (7)继电器(relay) (8)按键(key) (9)蜂鸣器、喇叭(speaker) (10)开关(switch) 2.连接类器件 (1)连接器(connector) (2)插座(socket) (3)连接电缆(line) (4)印刷电路板(PCB)

浅谈光纤通信有源器件与无源器件

浅谈光纤通信有源器件与无源器件 任课教师 学院 班级 姓名 学号 日期2016年05月18日

目录 1 引言 (1) 2光有源器件 (1) 2.1 光有源器件简介 (1) 2.2 光纤激光器 (1) 2.3光纤放大器 (3) 2.4 全光波长变换器 (4) 2.5光检测器 (4) 3 光无源器件 (5) 3.1 光无源器件简介 (5) 3.2 光纤活动连接器 (6) 3.3 跳线 (6) 3.4 转换器 (7) 3.5 变换器 (8) 3.6光纤活动连接器的表征指标 (9) 3.6.1插入损耗 (9) 3.6.2回波损耗 (9) 3.6.3重复性 (10) 3.6.4互换性 (10) 3.7光分路器 (10) 3.8光衰减器 (12) 3.9光隔离器 (14) 3.10光开关 (15) 3.11波分复用器 (15) 3.12光接头盒、光配线箱、光终端盒 (15) 结语 (16) 参考文献 (16)

1引言 在光纤通讯行业,光纤系统中所用到的各种器件称为光器件。而光器件简单来说分为有源光器件与无源光器件两种。有源光器件也称光有源器件,无源光器件也称光无源器件。 光有源和无源器件都有如下产品: ●有源光器件:定义是在光通信系统中能产生或接收光信号的器件。可以简单的认为有源光器件是需要接上电源才能工作的。比如:光纤收发器("纤亿通"自主生产),光接收机,光源,光端机,光功率计等。 ●无源光器件:定义是在光通信系统中不能产生或接收光信号的器件。可以简单的认为无源光器件是不需要接上电源就能够工作的。比如:光纤连接器,光纤适配器,光纤衰减器,光纤终结器,密集波分复用器(DWDM),粗波分复用器(CWDM),光纤耦合器,光开光,光纤准直器,光隔离器,平面波导光分路器(PLCS)等等。 2光有源器件 2.1光有源器件简介 光有源器件是光纤通信重要的核心器件之一,受到人们普遍的重视和关注。目前光纤通信领域应用的光有源器件主要有光源(量子阱激光器(QWLD),垂直腔面发射激光器(VCSEI.),量子点激光器(QDI,D)、多波长激光器等),光探测器(光电子二极管(PD)、雪崩光电二极管(APD)等),光调制器(妮酸锉(LiNb03)调制器等。2.2光纤激光器 光纤通信中主要应用半导体激光器作为光源,近年来随着光纤及其相关技术的深人发展,光纤激光器(FI,)的研发正成为光电子技术等领域内一个热点。光纤激光器具有结构紧凑、转换效率高、设计简单、输出光束质量好、散热表面大、阂值低、高可靠性等优点。可以根据谐振腔结构、增益介质、输出波长、激光模式、掺杂元素、工作机制、光纤结构等加以分类。如果以泵浦抽运方式来分,可以分为纤芯端面泵浦(coreendpumping)(单包层结构)、包层端面泵浦(claddingendpumping)(双包层结构)和包层侧面泵浦(claddingsidepumping)(光纤结构)光纤激光器三大类。

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