CN105812052B - 一种光模块校准系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光通信领域，具体涉及光通信用光模块的校准。提出一种光模块校准系统，包括信号发生器、光衰减器、双路直流稳压电源、光功率计、光分路器及测试板，待校准的光模块置于测试板上，测试板由双路直流稳压电源供电，信号发生器与光衰减器通过单模光纤跳线连接，光衰减器的输出端连接50：50的光分路器的输入端，光分路器的两个输出端分别与光功率计的一个通道及待校准光模块的接收端连接，待校准光模块的发射端与光功率计的另一个通道连接；测试板的发射端和接收端通过高频线相连，测试板与上位机采用可通讯式连接。本发明的光模块校准系统结构简单，兼容性好，灵活方便，不仅可以实现在生产厂家的模块校准也便于系统商自主操作。

Description

一种光模块校准系统及方法

技术领域

本发明涉及光通信领域，具体涉及光通信用光模块的校准。

背景技术

全球逐步实现全光通信，因此对光通信系统中的核心部件光模块的要求越来越高，光模块的网络监控要实现实时、精确。这就需要对于光模块有一个准确的上报值，包括发射光功率、接收光功率，各种警告和告警设置等等，从而实现对光通信的整个线路监控。光模块的上报值需要对光模块进行发射光功率和接受光功率及温度、电流等参数进行校准，使得上报值与实际值吻合。通过对上报值的读取和监控能多对实际值严格掌握。

为了避免由于校准不精确使得系统上报问题产生进而无法正常工作的情况发生，一套兼容性强而且行之有效的校准系统是非常有必要的。通常，模块校准是在生产厂家完成的，现有光模块的校准采用的系统为：误码仪的发射端与接收端分别与测试板的发射端和接收端连接，通过误码仪发射端的电信号驱动待校准光模块发出光信号，进而通过搭建的测试系统对光模块进行校准，该校准系统在系统商处应用现有设备无法实现，系统商使用的信号发生器一般是光口的，无法实现与测试板之间的高频线连接，并且现有校准系统只能针对特定速率的产品校准，不具备兼容性和实效性，在系统商处，搭建校准系统非常复杂和繁琐。一旦校准不精确，就需要系统商将模块返回给生产厂家，待生产厂家重新校准后再发给系统商验证，周转过程中需要很多时间。

如何快速、准确，在系统商现场实现对光模块的校准成为一个新兴的课题，也是系统商和光模块厂商的重点项目。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，兼容性好，便于厂商和系统商直接操作的低成本校准系统。

本发明为解决现有技术问题所采用的技术方案为：一种光模块校准系统，包括信号发生器、光衰减器、双路直流稳压电源、光功率计、光分路器及测试板，待校准光模块置于测试板上，测试板由双路直流稳压电源供电，信号发生器与光衰减器通过单模光纤跳线连接，光衰减器的输出端连接50：50光分路器的输入端，光分路器的两个输出端分别与光功率计的一个通道及待校准光模块的接收端连接，待校准光模块的发射端与光功率计的另一个通道连接；测试板的发射端和接收端通过高频线相连，测试板与上位机采用可通讯式连接。

所述待校准光模块通过金手指插装于测试板的连接插口。

所述上位机通过USB转IIC的方式与测试板可通讯式连接。

所述测试板由双路直流稳压电源提供3.3V和5V电源。

光模块校准方法，包括以下步骤：

1）待校准光模块置于测试板上，测试板的发射端和接收端之间通过高频线相连，双路直流稳压电源为测试板提供3.3V及5.0V电源；

2）信号发生器发出经调制后的光信号，光信号经过单模光纤跳线进入光衰减器，经过光衰减器衰减后的光信号进入50:50光分路器的输入端，光分路器输出的一路光信号进入光率计的一个通道，监视待校准光模块的接收光功率；光分路器输出的另一路光信号进入待校准光模块的接收端；待校准光模块的发射端连接光功率计的另一个通道，测试当前待校准光模块的发射光功率；

3）上位机通过USB转IIC的方式与测试板通讯；利用安装于上位机中的校准软件对待校准光模块的接收光功率和发射光功率进行校准；校准完毕后将校准系数保存至待校准光模块内，测试结果保存至上位机指定的路径。

本发明的光模块校准系统结构简单，兼容性好，灵活方便，不仅可以实现在生产厂家的模块校准也便于系统商自主操作，系统商的系统给出一个与待校准光模块相同速率的光信号，将测试板进行自环连接，使用待校准模块接收端接收该光信号，即可对光模块的接收端进行校准；待校准模块将收到的光转换为电信号，通过高频线将电信号注入模块发射端，发射端输出光信号，使用光功率计测量输出的光信号后完成对光模块发射端的校准，可节约大量的时间和人力物力成本。该校准系统校准精度高、速度快，成本低，应用范围广，适用于具有数字诊断功能的各种型号模块的校准操作；通过上位机可以将校准数据保存至指定的路径，实现产品的可追溯性。同时，本校准系统的设计兼容各种速率和码型的模块校准，校准速度快，精准度高，系统具有可扩展性，加入其他的测试设备还能进行模块其他性能如眼图、波长、光谱、灵敏度等性能的测试。

附图说明

图1为本发明的光模块校准系统结构框图。

图中：1-信号发生器，2-光衰减器，3-光分路器，4-光功率计，5-待校准光模块，6-高频线，7-测试板，8-双路直流稳压电源，9-上位机。

注：图中T代表发射端，R代表接收端。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行说明：

如图1所示的光模块校准系统，包括信号发生器1、光衰减器2、光分路器3、光功率计4、待校准光模块5、高频线6、模块测试板7、双路直流稳压电源8及上位机9。待校准光模块5置于测试板7上，待校准光模块5通过金手指插装于测试板7的连接插口。双路直流稳压电源8给测试板7提供3.3V和5V电源，信号发生器1与光衰减器2通过单模光纤跳线连接，光衰减2的输出端连接50：50的光分路器3的输入端，光分路器3的两个输出端分别与光功率计4的一个通道及待校准光模块5的接收端连接，待校准光模块5的发射端与光功率计4的另一个通道连接；测试板7的发射端和接收端通过高频线相连。上位机9通过USB转IIC的方式与测试板7可通讯式连接。

信号发生器1发出调制后的光信号经过单模跳线进入光衰减器2，经过光衰减器2衰减后的光信号通过50:50的光分路器3，光分路器3输出的一路光信号进入待校准光模块5的接收端R，另外一路光信号进入光功率计4的一个通道，监视当前的接收光功率，待校准光模块5的发射端Ｔ发出的光进入光功率计4的另一个通道，测试待校准光模块5的发射光功率。待校准光模块通过金手指插装于测试板的连接插口。待校准模块5置于测试板7上，测试板7的接收端R和发射端T 通过高频线6相连，形成自环。

使用上述校准系统的光模块校准方法，包括以下步骤：

1）待校准光模块置于测试板上，测试板的发射端和接收端之间通过高频线相连，双路直流稳压电源为测试版提供3.3V及5.0V电源；

2）信号发生器发出经调制后的光信号，光信号经过单模光纤跳线进入光衰减器，调节光衰减器输出所需的光信号，光信号进入50:50光分路器的输入端，光分路器输出的一路光信号进入光率计的一个通道，监视待校准光模块的接收光功率；另一路光信号进入待校准光模块的接收端，待校准光模块接收该光信号后在光模块电路中转换成为电信号，通过高频线将电信号加到待校准光模块发射器的电路上，驱动激光器发出光信号，待校准光模块的发射端发出的光信号输入光功率计的另一个通道，测试待校准光模块的发射光功率；

3）上位机通过USB转IIC的方式与测试板通讯；利用安装于上位机中的校准软件对待校准光模块的接收光和发射光进行校准；校准完毕后将校准系数保存至待校准光模块内，测试结果保存至上位机指定的路径。

以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种光模块校准系统，包括信号发生器、光衰减器、双路直流稳压电源、光功率计、光分路器及测试板，待校准光模块置于测试板上，测试板由双路直流稳压电源供电，其特征在于：信号发生器与光衰减器通过单模光纤跳线连接，光衰减器的输出端连接50：50光分路器的输入端，光分路器的两个输出端分别与光功率计的一个通道及待校准光模块的接收端连接，待校准光模块的发射端与光功率计的另一个通道连接；测试板的发射端和接收端通过高频线相连，测试板与上位机采用可通讯式连接。

2.根据权利要求1所述的光模块校准系统，其特征在于：所述待校准光模块通过金手指插装于测试板的连接插口。

3.根据权利要求1所述的光模块校准系统，其特征在于：所述上位机通过USB转IIC的方式与测试板可通讯式连接。

4.根据权利要求1所述的光模块校准系统，其特征在于：所述测试板由双路直流稳压电源提供3.3V和5V电源。

5.采用权利要求1-4任一所述光模块校准系统的光模块校准方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）待校准光模块置于测试板上，测试板的发射端和接收端之间通过高频线相连，双路直流稳压电源为测试板提供3.3V及5.0V电源；

2）信号发生器发出经调制后的光信号，光信号经过单模光纤跳线进入光衰减器，经过光衰减器衰减后的光信号进入50:50光分路器的输入端，光分路器输出的一路光信号进入光功率计的一个通道，监视待校准光模块的接收光功率；光分路器输出的另一路光信号进入待校准光模块的接收端；待校准光模块的发射端连接光功率计的另一个通道，测试当前待校准光模块的发射光功率；

3）上位机通过USB转IIC的方式与测试板通讯；利用安装于上位机中的校准软件对待校准光模块的接收光功率和发射光功率进行校准；校准完毕后将校准系数保存至待校准光模块内，测试结果保存至上位机指定的路径。