CN209030223U - 一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，包括误码仪、光开关、电开关、热流仪、计算机、测试板、标准光源及供电板；本实用新型将待测光模块安装在测试板的待测模板座上，将测试板放置在热流仪中，通过计算机控制光开关中内置的光衰减器，自动调节进入待测光模块的光功率，通过拟合光功率与误码率，得到产品某一通道在一定误码条件下的灵敏度；控制光开关和电开关进行测试通道的切换，完成多通道灵敏度测试；控制热流仪提供高低温的测试环境，实现多通道光模块在高低温环境下自动灵敏度测试，具有测试一致性好，稳定性高，且测试通道切换快速准确，拔插次数少和温度切换等待时间短，测试效率高及满足批量化生产的优点。

Description

一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置

技术领域

本实用新型涉及光纤通信技术领域，尤其是一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置。

背景技术

在光纤通信技术领域中，光模块将越来越多的被应用于恶劣环境下、高可靠性要求的系统中，为确保光模块的性能，出厂前必须对光模块的信号完整性、可靠性及稳定性进行测试评估，对于关键技术指标：尤其是发端眼图、收端灵敏度需在全温范围内进行测试评估。

随着光模块的传输速率越来越高，为了满足更高速率、更小尺寸及更密集的通信互联，并行光模块蕴育而生，且并行光模块的通道数越来越多，对光模块的测试也提出了更高的要求，现有技术的单通道拔插灵敏度测试装置只能完成光模块单路信号灵敏度的测试，存在的问题是，对于多通道光模块灵敏度的测试，要么不断手动更换通道完成测试，要么成倍增加测试设备，且每路通道灵敏度测试时需手动衰减功率，直到出现误码，然后用功率计量测进入光模块的光功率的大小，作为灵敏度测试值。采用此种方法测试，测试的一致性较差，操作上不仅拔插次数多，且在高低温测试时，手动拔插切换通道困难，必须反复切换到常温，这样不仅导致测试时间长，光模块易损坏，且生产效率低，失效风险增加。

现有技术也有对多个单通道收发模块进行并行测试的装置，存在的问题是，不能对多通道光模块的各个通道性能进行自动化切换测试，不能对高低温测试时进行自动通道切换。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，本实用新型采用计算机控制误码仪、内置衰减器和功率检测的多路光开关、多路电开关，将待测光模块安装在测试板的待测模板座上，将测试板放置在热流仪中，通过计算机控制光开关中内置的光衰减器，自动调节进入待测光模块的光功率，直到误码仪检测到误码。继续调节衰减器，拟合出误码率与光功率的曲线关系，最终计算出误码在10^-12下的光功率大小，即为待测模块的某一通道的接收灵敏度；通过控制光开关和电开关完成测试通道的切换，完成多通道灵敏度测试，避免手动拔插切换通道或增加测试设备；控制热流仪提供高低温测的试环境，在高低温条件下一次完成所有通道的灵敏度测试，实现多通道光模块高低温自动化灵敏度测试，具有测试一致性好，稳定性高，且并行光模块通道切换快速准确，拔插次数少和温度切换等待时间短，测试效率高及满足批量化生产的优点。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，其特点包括误码仪、光开关、电开关、热流仪、计算机和测试板、标准光源及供电板；

所述误码仪上设有PPG+接口、PPG-接口、DE+接口、DE-接口及计算机接口；

所述光开关内置光衰减器和功率计，光开关上有数个分路接口及一个总路接口，光衰减器上设有一个输入接口、一个输出接口及USB接口；

所述电开关上设有一个正极电开关、一个负极电开关，正极电开关上引出有多个正极分路和一个正极总路接口，负极电开关上引出有多个负极分路和一个负极总路接口，正极电开关及负极电开关上均设有USB接口；

所述计算机上设有数个通信接口，计算机经通信接口分别与误码仪的计算机接口连接、与光开关的USB接口连接及与电开关的USB接口连接；

所述测试板上设有数个RX+电接口、数个RX-电接口及待测模板座，待测模板座上设有数个光路接口；

所述标准光源设有一个光输出接口；

所述供电板设有一个TX+接口和TX-接口和供电板座，标准光源安装在供电板的供电板座上；

所述误码仪的PPG+接口和PPG-接口分别与供电板的TX+接口81和TX-接口电缆连接，DE+接口与正极电开关的正极总路接口电缆连接，DE-接口与负极电开关的负极总路接口电缆连接。

所述正极电开关数个正极分路依次与测试板上的数个RX+电接口对应连接，负极电开关的数个负极分路依次与测试板上的数个RX-电接口对应连接；

所述光开关的数个分路接口依次与测试板上待测模板座的数个光路接口对应光缆连接。光开关的总路接口与光衰减器的输出接口光纤相连，光衰减器的输入接口与标准光源的光输出接口连接。

所述测试板放置在热流仪中。

所述电开关的多个正极分路分别标示为CH1+～CHN+，正极总路接口标示为IN+，多个负极分路分别标示为CH1-～CHN-，负极总路接口标示为IN-。

所述光开关的数个分路接口分别标示为CH1～CHN，光衰减器的输入接口标示为IN，输出接口标示为OUT。

所述测试板的数个RX+接口标示为RX1+～RXN+,数个RX-接口标示为RX1-～RXN-。

本实用新型采用计算机控制误码仪、内置衰减器和功率检测的多路光开关、多路电开关，将待测光模块安装在测试板的待测模板座上，将测试板放置在热流仪中，通过计算机控制光开关中内置的光衰减器，自动调节进入待测光模块的光功率，直到误码仪检测到误码。继续调节衰减器，拟合出误码率与光功率的曲线关系，最终计算出误码在10^-12下的光功率大小，即为待测模块的某一通道的接收灵敏度；通过控制光开关和电开关完成测试通道的切换，完成多通道灵敏度测试，避免手动拔插切换通道或增加测试设备；控制热流仪提供高低温测的试环境，在高低温条件下一次完成所有通道的灵敏度测试，实现多通道光模块高低温自动化灵敏度测试，具有测试一致性好，稳定性高，且并行光模块通道切换快速准确，拔插次数少和温度切换等待时间短，测试效率高及满足批量化生产的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，本实用新型包括：误码仪1、光开关2、电开关3、热流仪4、计算机5和测试板6、标准光源7和供电板8。

参阅图1，所述误码仪1上设有PPG+接口11、PPG-接口12、DE+接口13、DE-接口14及计算机接口；

所述光开关2内置光衰减器和功率计，光开关上有数个分路接口21和一个总路接口22，光衰减器上设有一个输入接口23和一个输出接口24及USB接口；

所述电开关3上设有一个正极电开关31、一个负极电开关32，正极电开关31上引出有多个正极分路311和一个正极总路接口312，负极电开关32上引出有多个负极分路321和一个负极总路接口322，正极电开关31及负极电开关32上均设有USB接口；

所述计算机5上设有数个通信接口，计算机5经通信接口分别与误码仪1的计算机接口连接、与光开关2的USB接口连接及与电开关3的USB接口连接；

所述测试板6上设有数个RX+电接口61、数个RX-电接口62及待测模板座63，待测模板座63上设有数个光路接口；

所述标准光源7设有一个光输出接口71；

所述供电板8设有一个TX+接口81和TX-接口82和供电板座，标准光源7安装在供电板8的供电板座上。

参阅图1，所述误码仪1的PPG+接口11和PPG-接口12分别与供电板8的TX+接口81和TX-接口82电缆连接，DE+接口13与正极电开关31的正极总路接口312电缆连接，DE-接口14与负极电开关32的负极总路接口322电缆连接。

参阅图1，所述正极电开关31数个正极分路311依次与测试板6上的数个RX+电接口61对应连接，负极电开关32的数个负极分路321依次与测试板6上的数个RX-电接口62对应连接。

参阅图1，所述光开关2的数个分路接口21依次与测试板6上待测模板座63的数个光路接口对应光缆连接。光开关2的总路接口22与光衰减器的输出接口24光纤相连，光衰减器的输入接口23与标准光源7的光输出接口71连接。

参阅图1，所述测试板6放置在热流仪4中。

参阅图1，所述电开关3的多个正极分路311分别标示为CH1+～CHN+，正极总路接口312标示为IN+，多个负极分路321分别标示为CH1-～CHN-，负极总路接口322标示为IN-。

参阅图1，所述光开关2的数个分路接口21分别标示为CH1～CHN，光衰减器的输入接口23标示为IN，输出接口24标示为OUT。

参阅图1，所述测试板6的数个RX+接口61标示为RX1+～RXN+,数个RX-接口62标示为RX1-～RXN-。

本实用新型是这样工作的：

本实用新型的误码仪1的PPG+接口11、PPG-接口12用于发射待测试的数字信号，经供电板8上的TX+接口81和TX-接口82，将待测数字信号加载到标准光源7上。标准光源7为待测光模块提供待测试的接收光信号，其输出接到光衰减器，通过调节衰减器，可以控制待测光模块的接收信号光功率。衰减器的输出与光开关2的总路接口22相连，经光开关的数个分路接口21，将待测光信号传输至待测光模块的各个光口。待测模块经收端光电转换，将光信号转换成电信号，经测试板6的RX+接口61及RX-接口62输出，经电开关3，将各个通道的电信号送至误码仪1检测误码。

测试时，将待测光模块安装在测试板6的待测模板座上，将测试板6放置在热流仪4中，通过计算机5控制光开关2中内置的光衰减器，自动调节进入待测光模块的光功率，直到误码仪1检测到误码。继续调节衰减器，拟合出误码率与进入光模块的光功率的曲线关系，最终计算出误码在10^-12下的光功率大小，即为待测模块的某一通道的接收灵敏度；通过控制光开关2和电开关3完成测试通道的切换，完成多通道灵敏度测试，避免手动拔插切换通道或增加测试设备；控制热流仪4提供高低温测的试环境，在高低温条件下一次完成所有通道的性能测试。

具体测试步骤如下：

步骤一，将待测模块安装到测试板6的待测模板座63上，模块的光口与光开关2的多个分路接口21通过转接跳线连接，整个待测模块及测试板6放到热流仪4中。

步骤二，设置热流仪4的测试温度。

步骤三，在计算机5上输入待测产品型号、序列号、测试规格，启动计算机5执行自动测试。

步骤四，计算机5下发指令打开光开关2的分路接口21的CH1通道、正极电开关31的正极分路接口311的CH1+通道和负极电开关32的负极分路接口321的CH1通道。

步骤五，待测模块的CH1通道接收待测光信号，并进行光电转换，将光信号转换成两路差分电信号，输出至测试板的输出RX+电接口（61）及RX-电接口（62），经电开关3的正总路接口312和负总路接口322接入至误码仪1的DE+接口13及DE-接口14监测误码。

步骤六，将衰减器从初始值开始衰减，直至出现误码。

步骤七，继续调节光衰减器，计算机5读取光开关2处的监控功率及误码仪1上的误码率，作出拟合曲线，计算出10^-12处的光功率大小，再扣除光衰减器输出与待测光模块之间的损耗后，可得进入待测模块光口处的光功率大小，即为待测模块该通道的接收灵敏度。

更进一步的，为得到各通道链路损耗，在测试前可用标准光源对整个链路损耗进行测试，并保存到计算机5中，以校正计算机5最终计算的模块灵敏度测试数值。

步骤八，计算机5控制光开关2和电开关3，依次切换通道，重复步骤四至步骤七，直至N个通道测试完毕。

步骤九，更改热流仪4上的测试温度，重复上述步骤二至步骤八，完成高低温条件下的灵敏度自动化测试。

本实用新型通过计算机5指令控制光开关2和电开关3，用时2秒，完成通道的自动切换，一次完成多个通道的并行测试，与手动拔插切换相比，切换效率大幅提高。

本实用新型通过计算机5自动控制衰减器衰减光功率，通过拟合计算得到一定误码条件下的测试值，灵敏度测试一致性好，稳定性高。

本实用新型对光模块的全温测试过程只需执行一次升降温，与传统的需要多次升降温或多次拔插电缆和光纤的工序相比，满足对多通道的光模块并行进行测试，对高低温进行自动通道切换，测试效率大大提升。

Claims (4)

1.一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，其特征在于，该装置包括误码仪（1）、光开关（2）、电开关（3）、热流仪（4）、计算机（5）、测试板（6）、标准光源（7）及供电板（8）；

所述误码仪（1）上设有PPG+接口（11）、PPG-接口（12）、DE+接口（13）、DE-接口（14）及计算机接口；

所述光开关（2）内置光衰减器和功率计，光开关上有数个分路接口（21）和一个总路接口（22），光衰减器上设有一个输入接口（23）和一个输出接口（24）及USB接口；

所述电开关（3）上设有一个正极电开关（31）、一个负极电开关（32），正极电开关（31）上引出有多个正极分路（311）和一个正极总路接口（312），负极电开关（32）上引出有多个负极分路（321）和一个负极总路接口（322），正极电开关（31）及负极电开关（32）上均设有USB接口；

所述计算机（5）上设有数个通信接口，计算机（5）经通信接口分别与误码仪（1）的计算机接口连接、与光开关（2）的USB接口连接及与电开关（3）的USB接口连接；

所述测试板（6）上设有数个RX+电接口（61）、数个RX-电接口（62）及待测模板座（63），待测模板座（63）上设有数个光路接口；

所述标准光源（7）设有一个光输出接口（71）；

所述供电板（8）设有一个TX+接口（81）、TX-接口（82）及供电板座，标准光源（7）安装在供电板（8）的供电板座上；

所述误码仪（1）的PPG+接口（11）及PPG-接口（12）分别与供电板（8）的TX+接口（81）及TX-接口（82）电缆连接，DE+接口（13）与正极电开关（31）的正极总路接口（312）电缆连接，DE-接口（14）与负极电开关（32）的负极总路接口（322）电缆连接；

所述正极电开关（31）数个正极分路（311）依次与测试板（6）上的数个RX+电接口（61）对应连接，负极电开关（32）的数个负极分路（321）依次与测试板（6）上的数个RX-电接口（62）对应连接；

所述光开关（2）的数个分路接口（21）依次与测试板（6）上待测模板座（63）的数个光路接口对应光缆连接，光开关（2）的总路接口（22）与光衰减器的输出接口（24）光纤相连，光衰减器的输入接口（23）与标准光源（7）的光输出接口（71）连接；

所述测试板（6）放置在热流仪（4）中。

2.根据权利要求1所述的一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，其特征在于，所述电开关（3）的多个正极分路（311）分别标示为CH1+～CHN+，正极总路接口(312)标示为IN+，多个负极分路（321）分别标示为CH1-～CHN-，负极总路接口(322)标示为IN-。

3.根据权利要求1所述的一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，其特征在于，所述光开关（2）的数个分路接口（21）分别标示为CH1～CHN，光衰减器的输入接口（23）标示为IN，输出接口（24）标示为OUT。

4.根据权利要求1所述的一种用于多通道光模块自动切换的高低温灵敏度测试装置，其特征在于，所述测试板（6）的数个RX+接口（61）标示为RX1+～RXN+,数个RX-接口（62）标示为RX1-～RXN-。