光纤通信技术与设备 教学课件 作者 段智文 光纤通信-实训5.ppt

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1、实训5光端机指标（收、发）测试实训5光端机指标（收、发）测试一、实训目的1.测试光端机的平均发送光功率2.测试光端机的消光比3.测试光端机的接收灵敏度4.测试光端机的动态范围二、实训准备本次实训需要准备的有：被测光纤通信系统、光功率计、光可变衰耗器和数字传输分析仪。三、具体过程1．测量光功率（1）光功率计的工作原理测量光功率的方法有热学法和光电法。光通信测量中普遍采用的光电法制作的光功率计。图4-18光功率计原理框图（2）光功率计的主要技术指标1）波长范围：主要由探头的特性所决定，一种探头只能在某一光波长范围内适应。为了覆盖较大的波长范围，一台主机往往配备

2、几个不同波长范围的探头。2）光功率测量范围：主要由探头的灵敏度和主机的动态范围所决定。使用不同的探头有不同的光功率测量范围。（3）光功率计的使用使用光功率计时，一是要选择与被测光源相匹配的波长范围的探头；其次是端面的处理，以便耦合。图4-19ML93A光功率计面板图电源开关：有“AC”和“DC”两种。控制方式指示：当光功率计由外部控制时，“REMOTE”指示灯亮，其它方式时“LOCAL”指示灯亮。输入连接器；用来连接光检测器。零点调整（粗调）：零点校准的旋钮。自动零点调整（细调）：在完全遮挡了光检测器受光口的状态下按该键，就可自动进行零点校准。平均化：按压

3、该键，可对输入信号进行平均化处理。量程/保持：可用自动或手动方式转换量程。ρ模态转换：光功率的单位有“dBm”和“W”两种拱选择。标准系数设定：设定光检测器的灵敏度补偿值。标准系数显示：显示光检测器的灵敏度补偿值。功率显示：显示功率测量值。电平表：输入功率监视用。2．光端机平均发送光功率和消光比的测试（1）光端机平均发送光功率和消光比的测试原理图4-20光端机平均发送光功率和消光比的测试原理图（2）光端机平均发送光功率和消光比测试所需的仪表、工具所需的仪表、工具有：被测光纤通信系统、光功率计。（3）光端机平均发送光功率测试1）自光端机A点送入PCM测试信号

4、。2）把光纤测试线分别插入发送端连接器与光功率计连接器，此时从光功率计读出的功率（P）就是光端机进入光纤线路的平均发送光功率。3）有的功率计可直接读dBm，若只能读mW（毫瓦）或W（微瓦），则应换算成dBm，换算公式为（dBm）说明：①平均光功率与PCM信号的码型有关，NRZ码与占空比为50%的RZ码相比，其平均光功率要大3dB。②光源的平均输出光功率与注入它的电流大小有关。（4）光端机消光比（EXT）测试1）将光端机的输入信号断掉时，测出的光功率为P00，即对应的输入数字信号为全“0”时的光功率。2）测量P11时，信号源送入长度为2N−1的伪随码，N的

5、选择与平均发送光功率测试相同。全“1”码时的光功率应是伪随机码时平均光功率P的2倍，即P11=2P。因此，消光比可表示为（4-11）测试结果可按式（4-11）计算。消光比还可以表示为（4-12）当P=0.1P11时，EXT=10dB。（2）光接收机灵敏度测试所需的仪表、工具所需的仪表、工具有：被测光纤通信系统、光可变衰耗器、光功率计和数字传输分析仪。3.光接收机灵敏度和动态范围的测试（1）光接收机灵敏度和动态范围的测试原理图4-21光接收机灵敏度和动态范围的测试原理图（3）光接收机灵敏度测试方法1）按图4-21要求将误码测试仪、光可变衰减器与数字光纤通信系

6、统连接。2）误码测试仪向光端机送入伪随机码测试信号。3）调整光衰减器，逐步增大光衰减，使输入光接收机的光功率逐步减少，使系统处于误码状态。然后，逐步减小光衰减器的衰减，使误码逐渐减少，当在一定的观察时间内，使误码个数少于某一要求，即达到系统所要求的误码率。4）在稳定工作一段时间后，从断开光端机的连接器，用光纤测试线连接光功率计，测得光功率为Pmin，即为光接收机的最小可接收光功率。5）按式PR=101g（Pmin/1mW）计算用dBm表示的灵敏度PR，例如，测得Pmin=9.3nW，则PR=−50.3dBm。6）在灵敏度测试时，一定要注意测试时间的长短。误

7、码率是一个统计平均的参数，它只有当n足够大时才比较准确。各类系统误码率不同时，光接收机灵敏测试的最小时间t见表4-1。表4-1灵敏度测量的最小时间速率t误码率2Mbit/s8Mbit/s34Mbit/s140Mbit/s≤10−98min2min29min≤10−105min1.2min≤10−1150min12min