CN112285517B - 一种apd-tia rosa的自动测试系统及测试方法 - Google Patents

一种apd-tia rosa的自动测试系统及测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种APD‑TIA ROSA的自动测试系统及测试方法，其包括内置有TEC和热敏电阻的待测APD‑TIA ROSA、为所述待测APD‑TIA ROSA提供光信号的光输入单元、对待测APD‑TIA ROSA供电和光电参数测试的测控单元以及监控测控单元的计算机单元。本发明提供的自动测试系统通过计算机单元和测控单元在不同温度外部环境下实现待测APD‑TIA ROSA内部的TEC的自动调节，并通过测控单元输出待测APD‑TIA ROSA的光电参数测试结果，由计算机单元监控并记录测控单元输出结果，通过将热敏电阻的电阻值固定在一定范围内，保证不同外界温度(常温、高温或低温)下TEC均会自动调节使待测APD‑TIA ROSA的温度维持恒定，本系统操作简便，精准度高，测试效率高。

Description

一种APD-TIA ROSA的自动测试系统及测试方法
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，特别是一种APD-TIA ROSA的自动测试系统及测试方法。
背景技术
APD-TIA ROSA是光通信领域中常用的一种ROSA(Receiver Optical Sub-Assembl，光接收器件/组件)，其中APD(Avalanche Photodiode Detecor) 为雪崩光电二极管，其利用雪崩倍增效应可以使原信号光电流发生倍增，从而增加了ROSA的光接收灵敏度；TIA(Trans-Impedance Amplifier)为前置跨阻放大器，APD-TIA ROSA中，APD和TIA串联，由APD接收光产生的微弱信号电流，经TIA转换成有足够幅度的信号电压输出。
在没有光的情况下，光电二极管中也存在微弱的电流，这些电流是光电二极管内部的热激发、宇宙射线及放射性物质等的作用下产生的，称为暗电流，其会对有效电流的信号产生干扰，所以被称为噪声。用户在使用APD-TIA ROSA时，通常希望在不同温度的外部环境下(例如高温、低温和常温环境下)，都能探测/侦测到小光强的信号或微弱光强的信号。但是在预定温度下可以正常工作的APD-TIA ROSA，在其外部环境升高或降低时，噪声会增大从而干扰APD-TIA ROSA的正常工作。
在上述情况下，现有的APD-TIA ROSA通常内置有TEC(Thermo Electric Cooler，热电制冷器)和热敏电阻，TEC在外加电流的作用下，可以切换制冷或者制热模式，从而为所述APD-TIA ROSA进行升温(外界环境为低温时) 或降温(外界环境为高温时)以达到预定温度，防止噪声因环境温度的影响而增大。为了满足客户实际应用的需求，APD-TIA ROSA出厂前，需要在不同温度环境下进行性能测试，测试项参数包括待测APD-TIA ROSA的响应度，工作电压、暗电流及响应电流等。
但是目前对上述内置有TEC的APD-TIA ROSA的测试多为手动测试，这一方面会增加测试难度，工作效率较低，每调一次TEC的外加电流参数，就需要观察一次热敏电阻的电阻值，反复多次手动调节和观察直至电阻值达到指定值；另一方面手动测试的精准度较低。实验表明，手动调节测试调节 TEC电流参数时，调节10mA，热敏电阻的电阻值变化1kΩ多，调节1mA，电阻值变化0.1kΩ多，调节0.1mA，波长变化0.01kΩ多，无法实现精准调节。因此，研究开发一种带有TEC的APD-TIA ROSA的自动测试系统及方法具有重要意义。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种精准度好、测试效率高的APD-TIA ROSA的自动测试系统及方法，其可以克服现有技术的缺陷，精准、快速地得到测试结果，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明提供了一种APD-TIA ROSA的自动测试系统，用于测试内置有TEC和热敏电阻的APD-TIA ROSA，其包括：
夹具，具有密封腔，所述密封腔用于容置所述待测APD-TIA ROSA并为所述待测APD-TIA ROSA提供不同的外部温度环境；
测试板组件，固定安装在所述密封腔内，与所述待测APD-TIA ROSA 电连接，且具有电气连接插口；
光输入单元，与所述待测APD-TIA ROSA通过光纤连接，为所述待测 APD-TIA ROSA提供光信号；
测控单元，通过连接线连接所述电气连接插口，包括测试装置和电源装置，所述测试装置用于测试所述待测APD-TIA ROSA的光电参数，所述电源装置为所述待测APD-TIAROSA提供电流和/或电压；以及
计算机单元，控制连接所述测控单元，监控所述测控单元。
优选地，所述测控单元还包括继电器，所述继电器与所述计算机单元通信连接以使所述计算机单元可以控制切换所述继电器的高低电平。
优选地，所述电源装置包括：为所述TEC提供电流和/或电压的TEC电源，和为所述APD提供电压和/或电流的APD电源。
优选地，所述测试装置包括用于测试所述待测APD-TIA ROSA电压的电压测试仪器，和用于测试所述热敏电阻电阻值的电阻测试仪器。
优选地，所述测试板组件包含底板和PCB板，所述PCB板垂直插设在所述底板上，所述PCB板与所述待测APD-TIA ROSA连接，所述底板上设有所述电气连接插口。
优选地，所述底板设置在所述密封腔的底部，所述待测APD-TIA ROSA 与所述底板平行设置。
与上述APD-TIA ROSA的自动测试系统相对应的，本发明还提供一种 APD-TIAROSA的自动测试方法，其包括以下步骤：
S1、为所述测试板组件通电，计算机单元控制测控单元使所述待测 APD-TIA ROSA的TIA处于通电状态；
S2、计算机单元控制所述测控单元为所述TEC通电，并控制所述TEC 的电流自动调节直至所述热敏电组的电阻值处于指定范围内；
S3、计算机单元控制所述测控单元为所述待测APD-TIA ROSA提供指定值的电流，然后读取和记录APD的基准电压Vbr；
S4、计算机单元控制测控单元为所述APD提供初始电压，所述初始电压低于所述基准电压Vbr，然后读取和记录APD的暗电流；
S5、光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入指定功率的光，计算机单元控制所述测控单元为所述APD提供所述初始电压，然后读取和记录待测APD-TIA ROSA温度稳定时的响应电流Im，并计算出响应度；
S6、光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入所述指定功率的光，计算机单元控制所述测控单元为所述APD提供所述初始电压，然后计算机单元控制TIA跨阻的大小并读取不同跨阻大小下所述待测APD-TIA ROSA温度稳定时的输出电压。
优选地，还包括步骤：光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入指定功率的光，计算机单元读取响应度为1时的雪崩电压；光输入单元停止输入光信号，计算机单元读取响应度为1时，所述雪崩电压下的暗电流。
优选地，步骤S6中，读取所述输出电压后，计算机单元计算所述输出电压与所述响应电流Im的比值。
优选地，步骤S3中，所述电流的指定值为10μA；步骤S4中，所述初始电压为0.9*Vbr或Vbr-1；步骤S5中，所述光的指定功率为1μW。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的自动测试系统通过计算机单元和测控单元在不同温度外部环境下实现待测APD-TIA ROSA内部的TEC的自动调节，并通过测控单元输出待测APD-TIA ROSA的光电参数测试结果，由计算机单元监控并记录测控单元输出结果，通过将热敏电阻的电阻值固定在一定范围内，保证不同外界温度(常温、高温或低温)下TEC均会自动调节使待测APD-TIA ROSA的温度维持恒定，本系统操作简便，精准度高，测试效率高；
(2)本发明的夹具壳体内的密封腔即可提供冷热冲击箱(快速温变箱) 功能，夹具集冷热冲击箱(快速温变箱)于一体，结构精简，方便操作。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1：本发明的APD-TIA ROSA的自动测试系统的结构框图；
图2：本发明优选实施例的夹具的立体示意图；
图3：本发明优选实施例的夹具去除前盖的立体示意图；
图4：本发明优选实施例的夹具去除前盖和进气箱的立体示意图；
图5：本发明优选实施例的夹具壳体前盖部分打开(保温层未示出)的立体示意图；
图6：本发明优选实施例的夹具壳体(不包含前盖和保温层)的示意图；
图7：本发明的待测APD-TIA ROSA的测试软件的测试界面。
图中：
1、壳体，11、密封腔，12、侧壁，121、光纤连接孔，122、电气连接孔， 123、固定盖，13、前盖，14、底壁，15、顶壁，151、进气箱连接孔，1511、凹圈，152、凹槽；
2、测试板组件，21、底板，211、插槽，22、PCB板；
3、待测APD-TIA ROSA；
4、进气箱，41、进气通道；
5、保温层；
6、防滑垫块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参照图1所示，本发明提供的一种APD-TIA ROSA的自动测试系统，其包括：夹具、测试板组件、光输入单元、测控单元和计算机单元。其中，待测APD-TIA ROSA内置有TEC和热敏电阻，TEC在外加电流的作用下，可以切换制冷或者制热模式，热敏电阻的阻值随温度的变化而变化(热敏电阻的阻值和温度呈线性关系)，热敏电阻紧邻APD-TIA安装，从而可以间接表征待测APD-TIAROSA的温度。夹具，具有密封腔，该密封腔用于容置所述待测APD-TIAROSA并为所述待测APD-TIA ROSA提供不同的外部温度环境；测试板组件，固定安装在所述密封腔内，与所述待测APD-TIA ROSA 电连接，且具有电气连接插口；光输入单元，与所述待测APD-TIA ROSA 通过光纤连接，为所述待测APD-TIA ROSA提供光信号；测控单元，通过连接线连接所述电气连接插口，包括测试装置和电源装置，所述测试装置用于测试所述待测APD-TIA ROSA的光电参数，所述电源装置为所述待测 APD-TIA ROSA提供电流和/或电压；计算机单元，控制连接测控单元，监控所述测控单元。
具体地，参照图2-图6所示，本实施例中，所述夹具包含壳体1，壳体 1中空形成有密封腔11。此处将该夹具面向用户的一面定义为前面。配合图2和图6所示，壳体1包含位于两侧的侧壁12，位于前面的前盖13，位于底部的底壁14、位于顶部的顶壁15以及与前盖13相对设置的后壁(未标示)。侧壁12密封连接前盖13、所述后壁、底壁14和顶壁15以形成密封腔11。
配合图3-图5所示，密封腔11内设有所述测试板组件，所述测试板组件包含底板21和PCB板22。参照图3所示，底板21设置在底壁14上，其可以是通过螺栓锁固在底壁14上，本实施例中底板21为电路板。底板21 的一侧(例如为图2所示的右侧)设有插槽211，PCB板22垂直插设在插槽 211上。PCB板与待测APD-TIA ROSA连接(例如是通过金手指连接或焊接)，底板21上还设有电气连接插口。待测APD-TIA ROSA与底板21平行设置，故而待测APD-TIAROSA与PCB板22垂直连接，所以PCB板22一方面固定了待测APD-TIA ROSA，一方面连接待测APD-TIA ROSA对待测 APD-TIA ROSA的信息(包括电流、电压、电阻等参数信息)进行采集和传输，设计巧妙，结构精简。
配合图2-图6所示，壳体1相对的两侧壁12上分别设有光纤连接孔121 和电气连接孔122，待测APD-TIA ROSA不与PCB板22连接的一端连接有光纤，所述光纤通过光纤连接孔121伸出密封腔11外，该光纤一端与待测 ADP-TIA ROSA 3相连接，另一端与外部的光输入单元相连接；所述底板21 上的电气连接插口通过连接线连接所述测控单元，所述连接线由电气连接孔 122伸出密封腔11之外。所述电气连接线(电线)一端与待测ADP-TIA ROSA 相连接(具体可以是与待测ADP-TIA ROSA的引脚相连接)，另一端与测控单元相连接。参照图2所示，光纤连接孔121和电气连接孔122向密封腔11 的外侧延伸形成凸台(未标示)，所述凸台上设有密封件，所述密封件用于密封光纤连接孔121和电气连接孔122以保持密封腔11的密封性。所述密封件例如为橡胶制成的密封栓塞，其外部还可以套设有固定盖123，固定盖123 用于固定所述密封件，密封盖123与所述凸台连接，从而方便拆卸。
本实施例还设有进气通道41，进气通道41用于向密封腔11内输入不同温度的气体。进气通道41的出口411位于待测APD-TIA ROSA的正上方从而可以使待测APD-TIA ROSA的温变速率快，温变效果均匀/好。配合图2- 图6所示，具体的，壳体1的顶壁15上设有进气箱连接孔151，进气箱连接孔151用于连接进气箱4，进气箱的底部设有一向下延伸的管道，所述管道即进气通道41。进气通道41完全伸入连接孔151时，进气箱4的底部恰好坐接在壳体1的顶壁15上。参照图6所示，进气箱连接孔151设有一凹圈 1511，凹圈1511内设有密封圈，从而保证了密封腔11的密封性。进气箱4 上还设有进气口(图中未标示)，所述进气口与外部气源连接以为密封腔11 提供不同温度的气体，所述不同温度的气体温度范围例如是-10℃-85℃。
配合图3和图5所示，本实施例中，前盖13铰接在壳体1的底壁14的侧边上，前盖13可用于打开或关闭密封腔11以更换待测APD-TIA ROSA。前盖13与侧壁12和顶壁15接触的部位均设有密封条，以使密封腔11保持密封。前盖13上还可以设有锁扣(图中未标示)，顶壁15上可以设有配合该锁扣的凹槽152，前盖13闭合时，所述锁扣与凹槽152处于扣紧状态，使得前盖13无法活动，保持密封腔11关闭或处于密封状态。在其他实施例中，前盖13也可以铰接在侧壁12和顶壁15上。
壳体1的内壁(即侧壁12、前盖13、所述后壁、底壁14和顶壁15的内侧)均覆设有保温层5，保温层5可以为隔热棉制成。保温层5的设置进一步提高了密封腔11内的保温效果，使得内部腔体的均温性较好。本实施例中，壳体1的底部设有防滑垫块6，以使本实施例提供的家具放置时更加稳固。在其他的实施例中，所述防滑垫块6也可以由带刹车的滚轮代替，使得夹具本体在搬运或转移时更加方便。
所述光输入单元设置在所述夹具的外侧，其通过光纤与所述待测 APD-TIA ROSA相连接。具体的，其可以包含通过光纤连接的光源和光衰减器，所述光源例如是MultilaneOptical Source，所述光衰减器例如是hp 8156A VOA，连接Multilane Optical Source和hp 8156A VOA的光纤例如是 FC/APC-FC/APC SM Fiber，所述光衰减器通过光纤(例如是FC/PC-SC/APC SM Fiber，Pin为1μW)连接所述待测APD-TIA ROSA。
所述测控单元设置在所述夹具的外侧，其通过连接线连接所述电气连接插口，所述测控单元包括测试装置和电源装置，所述测试装置用于测试所述待测APD-TIA ROSA的光电参数，所述电源装置为所述待测APD-TIA ROSA提供电流和/或电压。所述测控单元还包括继电器，所述继电器连接所述待测APD-TIA ROSA，所述继电器与所述计算机单元通信连接，所述继电器例如是Relay RS232，所述计算机单元控制切换继电器的高低电平，所述高电平定义为logic1，所述低电平定位为logic0，通常在APD-TIA ROSA的出厂信息中，会给出logic1或logic0对应的跨阻大小值。具体的，本实施例中，参照图1所示，所述电源装置可以包括：TEC电源和APD电源，所述 TEC电源用于为所述TEC提供电流和/或电压，其可以采用型号为 keithley2400的多功能电源电表，该多功能电源电表不仅可以充当电压源，测试负载电流，还能充当电流源，测试负载电压；APD电源为所述APD电流和/或提供电压，其也可以采用型号为keithley2400的多功能电源电表。所述测试装置包括电压测试仪器和电阻测试仪器，所述电阻测试仪器用于测试所述热敏电阻电阻值，其可以是Agilent 34401A数字万用表，所述电压测试仪器可以为Agilent 34401A数字万用表，其进一步包括正向电压测试仪器和负向电压测试仪器，所述正向电压测试仪用于测试所述待测APD-TIA ROSA 输出的正向电压值Vout+，所述负向电压测试仪用于测试所述待测APD-TIA ROSA输出的负向电压值Vout-，所述APD-TIA ROSA的电压值则为所述正向电压值减去所述负向电压值(Vout+-Vout-)。
所述计算机单元，控制连接所述测控单元(例如是通过USB连接线或其他通讯连接线连接)，监控所述测控单元。所述计算机单元包含计算机，所述计算机上安装有自动测试软件，图7示出了所述测试软件的测试界面，该测试软件记录和分析由PCB板采集的各项数据和测控单元的测试数据，包括上述的电阻值、正向电压值、负向电压值、TEC电流值等。
本实施例提供的APD-TIA ROSA自动测试系统对应的测试方法如下：
S1、为所述测试板组件通电，计算机单元控制测控单元使所述待测APD-TIA ROSA的TIA处于通电(vcc 3.3V)状态；
具体的，所述测试板组件连接有测试板组件电源，所述测试板组件电源为所述测试板组件供电，其可以是Silgent SPd3303C，Voltage source 5V电源。
S2、计算机单元控制所述测控单元为所述TEC通电，并控制所述TEC 的电流自动调节直至所述热敏电组的电阻值处于指定范围内；
具体的，计算机单元控制所述测控单元的TEC电源为所述TEC通电，所述热敏电阻的电阻值指定范围可以是6.5kΩ～6.6kΩ，对应该电阻值范围，所述待测APD-TIA ROSA的温度约为35℃，计算机单元还可以读取和记录此时TEC的电流值和电压值，从而可以了解所述TEC的功耗情况；
S3、计算机单元控制所述测控单元为所述待测APD-TIA ROSA提供指定值的电流，然后读取和记录APD的基准电压Vbr；
具体的，所述指定值的电流为10μA，该电流由上述的APD电源提供给 APD，激发APD产生电压，该电压即APD的基准电压Vbr；
S4、计算机单元控制测控单元(APD电源)为所述APD提供初始电压，所述初始电压低于所述基准电压Vbr，然后读取和记录APD的暗电流；
具体的，所述初始电压值可以为0.9*Vbr(表示Vbr乘以0.9)或Vbr-1(表示Vbr减去1)，本步骤可以分为两步进行，一步中初始电压值为0.9*Vbr，另一步中初始电压值为Vbr-1，也可以根据用户需求，只选其中一个初始电压值进行(例如是0.9*Vbr或者Vbr-1)；
S5、光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入指定功率的光，计算机单元控制所述测控单元为所述APD提供所述初始电压，然后读取和记录待测APD-TIA ROSA温度稳定时的响应电流Im，并自动计算和显示出响应度；
具体的，所述光的指定功率可以为1μW，与步骤S4相同，本步骤中所述初始电压值可以为0.9*Vbr或Vbr-1，本步骤可以分为两步进行，一步中初始电压值为0.9*Vbr，另一步中初始电压值为Vbr-1，也可以根据用户需求，只选其中一个初始电压值进行(例如是0.9*Vbr或者Vbr-1)，本步骤中，响应度为响应电流Im与输入的光功率(1μW)的比值；
S6：光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入所述指定功率的光，计算机单元控制所述测控单元为所述APD提供所述初始电压，然后控制TIA 跨阻的大小，读取不同跨阻大小下所述待测APD-TIA ROSA温度稳定时的输出电压，
本步骤还可以包含，根据所述输出电压计算所述输出电压与所述响应电流Im的比值；
具体的，计算机单元控制TIA跨阻的大小是通过控制继电器来控制的，通常在APD-TIA ROSA的参数信息中，会提供出logic1或logic0对应的跨阻大小值，logic1对应的跨阻较大，logic0对应的跨阻较小。而本步骤中计算的所述输出电压(即前述的(Vout+-Vout-))与所述响应电流Im的比值即为实测的跨阻大小，其可以用于和所述参数信息中提供的值相比，以供判断是否合格或符合用户需求；
所述光的指定功率可以为1μW，与步骤S4和步骤S5相同，本步骤中所述初始电压值可以为0.9*Vbr或Vbr-1，本步骤可以细分为4小步进行，一步中初始电压值为0.9*Vbr，继电器电平为logic0；一步中初始电压值为0.9*Vbr，继电器电平为logic1；又一步中初始电压值为Vbr-1，继电器电平为logic0，再一步中初始电压值为Vbr-1，继电器电平为logic1；也可以根据用户需求，只选其中一个小步骤进行。
本发明还可以进一步包含以下步骤：光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入指定功率的光(1μW)，计算机单元读取响应度为1时的雪崩电压；光输入单元停止输入光信号，读取响应度为1时，所述雪崩电压下的暗电流。
本发明中，所述待测APD-TIA ROSA不同外界温度环境的测试可以是不同温度下(例如是高温85℃，低温-10℃等)以上步骤的循环或重复。
本发明提供的自动测试系统通过计算机单元和测控单元在不同温度外部环境下实现待测APD-TIA ROSA内部的TEC的自动调节，并通过测控单元输出待测APD-TIA ROSA的光电参数测试结果，由计算机单元监控并记录测控单元输出结果，通过将热敏电阻的电阻值固定在一定范围内，保证不同外界温度(常温、高温或低温)下TEC均会自动调节使待测APD-TIA ROSA 的温度维持恒定，本系统操作简便，精准度高，测试效率高。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种APD-TIA ROSA的自动测试方法，该方法基于一种APD-TIA ROSA的自动测试系统，所述自动测试系统用于测试内置有TEC和热敏电阻的APD-TIA ROSA，其特征在于：所述自动测试系统包括：
夹具，具有密封腔，所述密封腔用于容置待测APD-TIA ROSA并为所述待测APD-TIAROSA提供不同的外部温度环境；
测试板组件，固定安装在所述密封腔内，与所述待测APD-TIA ROSA电连接，且具有电气连接插口；
光输入单元，与所述待测APD-TIA ROSA通过光纤连接，为所述待测APD-TIA ROSA提供光信号；
测控单元，通过连接线连接所述电气连接插口，包括测试装置和电源装置，所述测试装置用于测试所述待测APD-TIA ROSA的光电参数，所述电源装置为所述待测APD-TIA ROSA提供电流和/或电压；以及
计算机单元，控制连接所述测控单元，监控所述测控单元；
所述自动测试方法包括以下步骤：
S1、为所述测试板组件通电，计算机单元控制测控单元使所述待测APD-TIA ROSA的TIA处于通电状态；
S2、计算机单元控制所述测控单元为所述TEC通电，并控制所述TEC的电流自动调节直至所述热敏电组的电阻值处于指定范围内；
S3、计算机单元控制所述测控单元为所述待测APD-TIA ROSA提供指定值的电流，然后读取和记录APD的基准电压Vbr；
S4、计算机单元控制测控单元为所述APD提供初始电压，所述初始电压低于所述基准电压Vbr，然后读取和记录APD的暗电流；
S5、光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入指定功率的光，计算机单元控制所述测控单元为所述APD提供所述初始电压，然后读取和记录待测APD-TIA ROSA温度稳定时的响应电流Im，并计算出响应度；
S6、光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入所述指定功率的光，计算机单元控制所述测控单元为所述APD提供所述初始电压，然后计算机单元控制TIA跨阻的大小并读取不同跨阻大小下所述待测APD-TIA ROSA温度稳定时的输出电压。
2.如权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：所述测控单元还包括继电器，所述继电器与所述计算机单元通信连接以使所述计算机单元可以控制切换所述继电器的高低电平。
3.如权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：所述电源装置包括：为所述TEC提供电流和/或电压的TEC电源，和为所述APD提供电压和/或电流的APD电源。
4.如权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：所述测试装置包括用于测试所述待测APD-TIA ROSA电压的电压测试仪器，和用于测试所述热敏电阻电阻值的电阻测试仪器。
5.如权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：所述测试板组件包含底板和PCB板，所述PCB板垂直插设在所述底板上，所述PCB板与所述待测APD-TIA ROSA连接，所述底板上设有所述电气连接插口。
6.如权利要求5所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：所述底板设置在所述密封腔的底部，所述待测APD-TIA ROSA与所述底板平行设置。
7.根据权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：还包括步骤：光输入单元为所述待测APD-TIA ROSA输入指定功率的光，计算机单元读取响应度为1时的雪崩电压；光输入单元停止输入光信号，计算机单元读取响应度为1时，所述雪崩电压下的暗电流。
8.根据权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：步骤S6中，读取所述输出电压后，计算机单元计算所述输出电压与所述响应电流Im的比值。
9.根据权利要求1所述的APD-TIA ROSA的自动测试方法，其特征在于：步骤S3中，所述电流的指定值为10μA；步骤S4中，所述初始电压为0.9*Vbr或Vbr-1；步骤S5中，所述光的指定功率为1μW。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113589093B (zh) * 2021-09-30 2021-12-28 武汉普赛斯电子技术有限公司 一种用于apd器件的驱动测试装置及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102412240A (zh) * 2011-10-13 2012-04-11 武汉华工正源光子技术有限公司 带温控功能的apd-tia同轴型光电组件及制造方法
CN103293423A (zh) * 2013-06-20 2013-09-11 四川电力科学研究院 高温环境下光电模块性能测试装置及测试方法
CN105911394A (zh) * 2016-05-11 2016-08-31 北京浦丹光电股份有限公司 Pin-fet光接收组件自动测试系统
CN106324469A (zh) * 2016-09-30 2017-01-11 深圳新飞通光电子技术有限公司 适用于光发射组件的多路piv测试系统及其测试方法
CN108168694A (zh) * 2017-11-13 2018-06-15 中国科学技术大学 辐照环境用低暗计数单光子探测装置及方法
CN209088958U (zh) * 2019-01-25 2019-07-09 泰瑞创通讯(成都)有限公司 快速测试单纤单向接收组件rosa响应度测试装置
CN111313963A (zh) * 2020-03-03 2020-06-19 辽宁优迅科技有限公司 一种激光器的高低温性能的测试筛选系统与方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7149430B2 (en) * 2001-02-05 2006-12-12 Finsiar Corporation Optoelectronic transceiver having dual access to onboard diagnostics

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102412240A (zh) * 2011-10-13 2012-04-11 武汉华工正源光子技术有限公司 带温控功能的apd-tia同轴型光电组件及制造方法
CN103293423A (zh) * 2013-06-20 2013-09-11 四川电力科学研究院 高温环境下光电模块性能测试装置及测试方法
CN105911394A (zh) * 2016-05-11 2016-08-31 北京浦丹光电股份有限公司 Pin-fet光接收组件自动测试系统
CN106324469A (zh) * 2016-09-30 2017-01-11 深圳新飞通光电子技术有限公司 适用于光发射组件的多路piv测试系统及其测试方法
CN108168694A (zh) * 2017-11-13 2018-06-15 中国科学技术大学 辐照环境用低暗计数单光子探测装置及方法
CN209088958U (zh) * 2019-01-25 2019-07-09 泰瑞创通讯(成都)有限公司 快速测试单纤单向接收组件rosa响应度测试装置
CN111313963A (zh) * 2020-03-03 2020-06-19 辽宁优迅科技有限公司 一种激光器的高低温性能的测试筛选系统与方法

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