CN202978941U - 多通道光分路器回波损耗测试分析仪 - Google Patents

多通道光分路器回波损耗测试分析仪 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种多通道光分路器回波损耗测试分析仪,其特征在于包括:稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、一组输入两组输出的光模块、高精度8通道光功率计、电源管理电路、液晶显示与按键管理模块、串口/网口通讯模块以及单片机控制系统;所述的稳定的多波长FP激光光源输出连接到1x8高速光开关的输入端上;1x8高速光开关的8个输出端连接至两组输出的光模块的输入端上,光模块的一组输出端连接至高精度8通道光功率计上,另一组输出端连接至本分析仪的输出连接器上;单片机控制系统分别连接稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、高精度8通道光功率计、液晶显示与按键管理模块和串口/网口通讯模块;电源管理电路给上述各模块提供电源。本分析仪可用来测试分析多通道光分路器的回波损耗以及方向性等参数。本分析仪性能稳定可靠,是集稳定的多波长FP光源、光功率计、回损测试仪为一体的多功能设备。

Description

多通道光分路器回波损耗测试分析仪
技术领域
本实用新型涉及一种多通道光分路器回波损耗测试分析仪表,尤其涉及能够快速分析应用于光通信领域的多通道PLC光分路器件芯片损伤对于光路损耗的仪表。
背景技术
虽然中国大规模部署FTTX网络仍有很多阻碍因素,但政府决定推进三网融合将给FTTX带来强大动力,光器件市场也将从中受益。PLC(光分路器)主要用在接入网无源光网络(PON)中,使中心局与多个用户相连,实现光纤到户。在运营商方面,三大运营商已明确要求FTTX网络中全部采用PLC型光分路器。目前,国内FTTx网络部署进程加快,PLC产品作为FTTX的核心器件,也将获得大量应用,中国光器件市场需求量将达36亿元人民币,同比增长7.5%。目前中国已经是PLC器件的制造大国,国内可生产光分路器企业有百家左右(包括外资企业),具备生产及研发能力的有20家左右。进入2012年后,各大网络运营商开始在国家发达地区、沿海城市推行40G~100G的光网络,这对光网络设备提出了新的要求,对产品技术参数的要求也会更加严苛。为防止无源器件的回波损耗对通讯造成影响,各大运营商对光分路器回波损耗的要求已经制定了明确的标准,在PLC参数检测系统中加入产品的回波损耗测试也将是相关测试仪表的必然趋势。
在传统的分路器的测试生产中,主要使用多通道的插损测试仪测试分路器的插入损耗,检验耦合生产的合格率。对于回波损耗,旧有的生产思维认为回波损耗主要是端面造成的,在跳线生产的基础上,依靠良好的生产工艺是可以达到运营商要求的。而实际上PLC芯片的良率在0.5%左右,芯片中的波导有可能断开,在插损测试中无法察觉,而造成回损指标显著下降,如应用在通讯线路上,很可能造成数据传输的错误。事实上,已有运营商在产品抽检中发现了回损不良的器件,从而对生产厂家给予了很严厉的处罚。而现有的回损测试设备都只能进行单通道的测试,测试效率很低,无法满足生产厂家的生产需求。
如何设计一种能够快速分析这些多通道光分路器件回波损耗的仪表是技术人员要解决的问题。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种多通道光分路器回波损耗测试分析仪,旨在解决上述的问题。
为了解决上述技术问题,本实用新型是通过以下技术方案实现的:
本实用新型包括:稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、一组输入两组输出的光模块、高精度8通道光功率计、电源管理电路、液晶显示与按键管理模块、串口/网口通讯模块以及单片机控制系统;稳定的多波长FP激光光源输出连接到1x8高速光开关的输入端上,1x8高速光开关的8个输出端连接至一组输入两组输出的光模块的输入端上,光模块的一组输出端连接至高精度8通道光功率计上,另一组输出端连接至本分析仪的输出连接器上;单片机控制系统分别连接稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、高精度8通道光功率计、液晶显示与按键管理模块和串口/网口通讯模块;电源管理电路给上述各模块提供电源。本实用新型的有益效果是:本实用新型性能稳定可靠,是集稳定的多波长FP光源、光功率计、回损测试仪为一体的多功能设备。作为光源可以输出1310nm和1550nm的稳定光源;作为光功率计可以测量1310nm、1490nm、1550nm、1625nm波长的光功率;作为回测损仪可以测量1310nm和1550nm的无源光器件的回波损耗,并同时可分析多通道光分路器的方向性等参数。本实用新型采用的可扩展的模块化设计,在此实用新型中涉及的高精度8通道光功率计是由两块可扩展的高精度4通道光功率模块组成,此设计不限于此数量,最多可扩至8个功率测试模块,即一次可读取32个通道的测试数据。本实用新型的设计可以很方便地升级软件,配合上位机软件有极高的测试速度,大大提高生产和测试效率。本实用新型是多光束功率测量、多通道损耗测量、长期稳定性试验等光通信领域在研究、开发、生产、维护中的理想工具,特别适合测试诸如PLC等1xN、2xN光分路器件的回波损耗。
附图说明
图1是本实用新型电路模块图。
具体实施方式
    下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述:
由图1可见:本实用新型包括:稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、一组输入两组输出的光模块、高精度8通道光功率计、电源管理电路、液晶显示与按键管理模块、串口/网口通讯模块以及单片机控制系统;所述的稳定的多波长FP激光光源输出连接到1x8高速光开关的输入端上,1x8高速光开关的8个输出端连接至一组输入两组输出的光模块的输入端上,光模块的一组输出端连接至高精度8通道光功率计上,另一组输出端连接至本分析仪的输出连接器上;单片机控制系统分别连接稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、高精度8通道光功率计、液晶显示与按键管理模块和串口/网口通讯模块;电源管理电路给上述各模块提供电源。
其中的一组输入两组输出的光模块由8个分光比50:50的1x2分路器构成,8个1x2分路器的输入端组成光模块的一组输入端,8个1x2分路器的一个输出端组成光模块的一组输出端,8个1x2分路器的另一个输出端组成光模块的另一组输出端。
本实用新型采用的上述各模块都是现有技术的模块。
采用本实用新型,用户在选择自动测试后,由NXP公司的ARM LPC2148组成的单片机系统,控制YSOD公司的FP激光器输出稳定的功率,并通过单片机控制选择对应波长的光源,光源连接到1x8高速光开关的输入端上,1x8高速光开关的8个输出端连接至一组输入两组输出的光模块的输入端上,光模块的一组输出端连接至高精度8通道光功率计上,另一组输出端连接至本分析仪的输出连接器上连接到前面板上作为回损测试端使用。一组输入两组输出的光模块由8个分光比50:50的1x2分路器构成,8个1x2分路器的输入端组成光模块的一组输入端,8个1x2分路器的一个输出端组成光模块的一组输出端,8个1x2分路器的另一个输出端组成光模块的另一组输出端。高精度8通道光功率计,由两块可扩展的高精度4通道光功率模块组成。可扩展的高精度4通道光功率模块由YSOD公司大探测面的YSPD长波长探测器,MAXIM公司的MAX4238前置放大电路和AD公司的AD7799模数转换电路构成。YSPD长波长探测器将激光功率信号转换为电流信号,通过前置放大电路MAX4238放大并转换为电压信号后,电压信号经过模数转换电路AD7799转换为数字信号后输入到单片机LPC2148进行处理。在多通道光分路器件的回损测量中,单片机快速读取相应波长下多通道光分路器件多个输出端反射的回波功率,经过与FP多波长激光器输出的光功率进行比较计算,得到多通道光分路器件的回波损耗和方向性参数。
单片机系统还通过TI公司的网络通讯电路LM3S6432芯片经RJ45网络接口与以太网相连,用户PC机可以通过网络进行通讯和数据交换。用户可以利用上位机软件进行相关的测试,并保存数据,可以利用打印功能轻松输出产品报告。可以方便地对系统进行控制,也可以及时升级本实用新型的软件。
本实用新型有极高的测试速度,大大提高生产和测试效率。以1x8的光分路器回波损耗测量为例,使用单通道的回损测试设备,单个光纤端子制备插拔时间约1分钟,终端缠绕匹配时间约1分钟,测试时间约5秒,这样完成一个1x8的光分路器回波损耗测量需耗时约17分钟;而使用本实用新型,8个光纤端子的制备插拔时间约7分钟,终端缠绕匹配时间约1分钟,测试时间约30秒,这样完成一个1x8的光分路器回波损耗测量测试时间约为8.5分钟。可以看出本实用新型提高生产效率100%,而且单通道的回损测试设备无法分析多通道光分路器的方向性指标,本实用新型却可一次性地分析回波损耗及方向性参数。本实用新型不仅减少了测量时间和劳动强度,还减少了光分路器终端缠绕匹配的次数,既极大地提高了生产效率,还有效地减小了对光纤的损耗。本实用新型是多光束功率测量、多通道损耗测量、长期稳定性试验等光通信领域在研究、开发、生产、维护中的理想工具,特别适合测试诸如PLC等1xN、2xN光分路器件的回波损耗。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.    一种多通道光分路器回波损耗测试分析仪,其特征在于包括:稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、一组输入两组输出的光模块、高精度8通道光功率计、电源管理电路、液晶显示与按键管理模块、串口/网口通讯模块以及单片机控制系统;所述的稳定的多波长FP激光光源输出连接到1x8高速光开关的输入端上,1x8高速光开关的8个输出端连接至一组输入两组输出的光模块的输入端上,光模块的一组输出端连接至高精度8通道光功率计上,另一组输出端连接至本分析仪的输出连接器上;单片机控制系统分别连接稳定的多波长FP激光光源模块、1x8高速光开关、高精度8通道光功率计、液晶显示与按键管理模块和串口/网口通讯模块;电源管理电路给上述各模块提供电源。
2.根据权利要求1所述的多通道光分路器回波损耗测试分析仪,其特征在于:一组输入两组输出的光模块由8个分光比50:50的1x2分路器构成,8个1x2分路器的输入端组成光模块的一组输入端,8个1x2分路器的一个输出端组成光模块的一组输出端,8个1x2分路器的另一个输出端组成光模块的另一组输出端。
3.根据权利要求1所述的多通道光分路器回波损耗测试分析仪,其特征在于:所述的高精度8通道光功率计,由两块可扩展的高精度4通道光功率模块组成。
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