Реферат: Оптические рефлектометры. Оптические измерители мощности - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Оптические рефлектометры. Оптические измерители мощности

Банк рефератов / Информатика, информационные технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 834 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

11 БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕ КТРОНИКИ Кафедра метрологии и стандартизации РЕФЕРАТ На тему : " Оптические рефлектометры . Оптические измерители мощности " МИНСК, 2008 Оптические рефлектометры Оптические рефлектометры действуют по принципу локатора . В линию посылается импульс малой длительнос ти, часть которого распространяясь по волокну, возвращается или рассеив ается ко входу вследствие рэлеевского рассеяния и френелевских отраже ний от неоднородностей ОВ (дефекты волокна, сварки, соединителей и други х ). Рефлектометр регистрирует отраже нный (рассеянный назад ) сигнал в коор динатах : принимаемая мощность – вре мя (расстояние ) и измеряет его параме тры . Структурная схема оптического р ефлектометра представлена на рисунке 1 . ОИС – оптический источник сигнала ; НО – направленный ответвитель ; ОС – оптический соединитель ; ФП – ф отоприемник ; БуиОС – блок усиления и обработки сигнала ; РС – регистрирующая система . ОИС состоит из мощного лазера, который генерирует повт оряющиеся импульсы длительностью от 5 до 100нс, мощностью от 100мВт до несколь ких Вт, с частотой повторения несколько килогерц, которую задает УУ . Световые импульсы вводятся в ОВ через ОС . ПОР через ОС иНО поступает на чувствительный ФП, который преобр азует оптические импульсы в электрический сигнал . Причем, НО препятствует попаданию светового импульса в ФП до его прохождения по оптическому волокну . После обработки электрического сигнала в БУиОС он подается на вход у осциллографа РС, вызывая в каждый момент времени отклонение лу ча пропорционально мгновенному значению уровня мощности ПОР . При этом уровень в начальный момент времени Р0 определяется отражением зондирующего сигнала от торца ОВ . На рисунке 2, представлены две типичные кривые ПОР . Кривая а соответствует идеальному ОВ и характеризует ся плавным уменьшением ПОР . Кривая б характерна для реального ОВ . Начальн ый выброс О обусловлен френелевским отражением в ОС, соединяющим прибор с ОВ . На однородных участках ОВ крива я представляет собой спадающую эксп оненту 1ПОР . Скачки затухания 2 обычно обусловлены дефектами ОВ в местах его сварки . Маленькие инородные включения, а также пузырьки воздуха в воло кне вызывают отражение в виде небольших выбросов 3 . Интенсивный отраженный сигнал 4 возникает у конца ОВ . При несогласованных разъемах или сращив ании ОВ возникают отражения и скачок затухания 5 . В случае сварки волокон с различными потоками обратного ра ссеяния возникает скачок затухания 6, который может быть положительным п ри большей величине обратного рассеяния второго отрезка по сравнению с первым . Измерение затухания оптических волокон и оптических кабелей методом обратного рассеяния По осциллограмме (рефлектограмме ), п олученной на экране оптического рефлектометра (рисунок 3 ), можно определить затухание всего волокна ил и отдельных его участков . Измерение затухания отрезка ОВ длиной l определяется следующим образом : 1 ) если ось У проградуирована в единиц ах мощности, то затухание в дБ определяется по формуле , (дБ ) (1 ) а километрическое затухание в (дБ/км ) определяется по формуле , (дБ ) (2 ) 2 ) если ось у рефлектометра проградуи рована в логарифмическом масштабе, то формулы ( 2.2 3 ) и ( 2.2 4 ) приобретают следу ющий вид , (дБ ) (3 ) ,(дБ/км ) (4 ) Измерение дисперсии оптических волокон методом обра тного рассеяния . И змерение дисперсии осуществляется при зондировании ОВ короткими импул ьсами и наблюдении на экране осциллографа входных и выходных импульсов . На рисунке 5 приведена структурная с хема измерения дисперсии . На конце ОВ устанавливается зеркало, отражающее свето вой импульс с коэффициентом отражения близким к 1 . При измерении дисперсии осциллограф работает в ждущем ре жиме . Он должен иметь достаточную ск орость развертки, позволяющую наблюдать импульсы пико - и наносекундной длительности . Частота следования импульсов определяется ГЭИ . Входной импульс, отраженный от торца ОВ, задерживается на вр емя прохождения зондирующего импульса до конца волокна и обратно и вместе с отраженным импульсом фикс ируется на экране ЭО . Управление работой ЭО осуществляется с помощью БЗСиУ . Необходимость этого блока обусловлена тем, что длител ьность измеряемых импульсов для широкополосных систем составляет 3 . .8 нс, что на 3-4 порядка больше времени задер жки входного и выходного импульсов . Поэтому чтобы иметь возможность одновременного наблюдения на экране Э О входного и выходного импульсов, необходимо иметь точную, практически п лавную, регулируемую линию задержки, с помощью которой можно обеспечить задержку входного импульса до момента прихода выходного импульса . Такие функции позволяют обеспечить лини и с цифровой задержкой с плавным регулированием задержки . Это позволяет совмещать на экране ЭО фронты входного и выходного импульсов . Значение дисперсии или уширения импульса определяется по формуле : , (с/км ). (5 ) По измеренному значению дисперсии можно определить широкополосность О В : , . (6 ) Оптические измерители мощности ОИМ являются наиболее распространенными приборами при измерениях пара метров волоконно-оптических линий связи (ВОЛС ). Вместе со стабилизированным источником оптического сигна ла их используют для измерения затухания оптических кабелей . Оптические измерители мощности (ОИМ ) строятся на базе специально сконструированных оптических при емников . Как правило, прибор комплек туется несколькими сменными приемниками на разные уровни мощности и дл ины волн . Эти приемники в основном и о пределяют метрологические и технические характеристики данного прибо ра . Свои особенности имеет измерение мощности лазерного излучения . Как правило, лазерные источники являются мощными, что создает нелинейные эффекты в приемниках . Чтобы их уменьшить перед приемниками устанавливают по лупрозрачные зеркала, которые большую часть мощности отражают, а только часть пропускают на приемник . Структурная схема ОИМ приведена на рисунке 6 . В качестве оптических детекторов (ОД ) в основном используются твердотельные фотодиоды . Они должны иметь равномерную частотную характеристику, а также высокую температурную и временную стабильност ь и малый уровень собственных шумов . ОД преобразует входной оптический сигнал в электрический, который усил ивается и преобразуется к цифровому виду . В сигнальном процессоре производится пересчет полученного эл ектрического сигнала в результаты измерения мощности, которые затем пр едставляются на экране цифрового дисплея . Основной характеристикой ОИМ является равномерность зависимости выхо дного сигнала ОД от мощности входного оптического сигнала на разных дли нах волн . В зависимости от этого сигн альный процессор должен в большей или меньшей степени компенсировать н еравномерность характеристики детектора . Если ОД обладает хорошими характеристиками, то сигнальный процессор мо жет иметь менее сложную структуру . П оэтому при разработке измерителя всегда решается оптимизационная зада ча между стоимостью ОД и сложностью и стоимостью сигнального процессор а . В зависимости от модели диапазон измерения мощности находится в предел ах от нескольких мкВт до единиц Вт . По грешность измерения – единицы процента . Метод прямого измерения затухания, вносимого оптическим кабелем С хема такого измерения приведена на рисунке 7 . При измерении мощности этим методом измеряется мощно сть сигнала на входе кабеля Р0 и на его выходе Р l . По определению, затухание кабеля в дБ и километрическое затухание в дБ/к м определяется по формулам : , (д Б ) (7 ) , (дБ/км ) (8 ) На практике обычно проводят измерения не собственного затухания кабел я, а вносимого затухания, которое является суммой собственного затухани я кабеля и затуханий в ОС . Существует две разновидности рассматриваемых метода и схемы измерения затухания : 1 ) без разрушения кабеля (метод вносим ых потерь ); 2 ) с разрушением кабеля (метод обламыв ания ). Измерение затухания без разрушения кабеля Этот метод используют для измерения затухания оптических кабелей и отд ельных участков ВОЛС в точках, позволяющий подключить источник оптичес кого сигнала и оптический измерител ь мощности . Метод дает хорошие резул ьтаты, когда значение затухания имеет большое значение от 20 до 40 дБ и более . В этом случае получается хорошая воспроизводимость результатов . На рисунке 8 представлена схема измерения затухания этим методом . ИОС источник оптического си гнала; ОИМ оптический и змеритель мощности; СМ смеситель мод ; ФМО фильтр мод о болочки; ФП фотоприемник ; РУ регистрирующ ее устройство. В качестве ИОС о бычно используют полупроводниковый лазер, который генерирует измерите льный сигнал постоянной мощности Р0, которая контролируется ОИМ . Генератор накачки лазера определяет пар аметры измерительного сигнала, который может быть одночастотным (при из мерении затухания на одной частоте ) или изменяться в заданной полосе частот (при измерении частотной характ еристики затухания ). ОС обеспечивает ввод светового сигнала в ОК, а на выходе ОК устанавливае тся ФП . Для уменьшения потерь на отражение при соединении кабеля с ФП часто испо льзуется иммерсионная жидкость . Для скорейшей стабилизации модового состава в оптическом волокне на ег о входе устанавливают СМ и ФМО . Часто при измерении затухания оптических волокон его определяют в обои х направлениях передачи оптического сигнала, то есть определяют б12 и б21 . За резул ьтат принимают значение : Данные измерения используют для выбора направления передачи оптическо го сигнала по ОК . Измерение затухания с разрушением кабеля (с обламыван ием концов оптического волокна ) Этот метод используется в случае измерения параметров оптических воло кон с малыми потерями (1дБ/км и менее ). Схема измерения аналогична представленной на рисунке 2.3 0 . При это м методе применение иммерсионной жидкости, СМ и ФМО становится обязател ьным . Измерения проводят в следующей последовательности . Сначала измеряют значение мощности на выходе ОВ Pl . При малых значени ях затухания качество обработки торцов ОВ приобретает большое значени е . Поэтому для повышения точности из мерения мощности ее измеряют несколько раз, обламывая конец ОВ на нескол ько сантиметров в точках Х6, Х5 и Х4, как показано на рисунке 10 . Перед каждым измерением мощности подготавливают торец волокна, сравни вая измеренные значения мощности Р l 4, Р l 5 , Pl 6, можно установит ь влияние плохо подготовленных торцов или их загрязнение . В качестве результата измерения Pl выбирают наибольшее из полученных значений Р l 4, Р l 5 , Pl 6 . Аналогично измеряется и мощность на входе волокна в точках Х1, Х2, Х3, но на е е значение имеет влияние не только качество подготовленных торцов, но и неполное установление модового состава на входе волокна . Поэтому Р0 измеряют на расстоянии 3-4м от входн ого торца ОВ . Погрешность измерения этим методом имеет значение порядка 0,1…0,05 дБ . ЛИТЕРАТУРА 1. Метрология и электроизмерения в тел екоммуникационных системах : Учебни к для вузов / А .С. Сигов, Ю .Д. Белик . и др . / Под ред .В.И. Нефедова . – 2-е изд ., перераб . и доп . – М .: Высш . шк ., 20 05 . 2. Ба кланов И .Г. Технологии измерений в соврем енных телекоммуникациях . – М .: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2007 . 3. Ме трология, стандартизация и измерения в технике связи : Учеб . пособие для ву зов /Под ред . Б .П. Хромого . – М .: Радио и связь, 2006 .
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Мы живем в правовом государстве. Просто у кого-то прав больше, а кого-то их меньше.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по информатике и информационным технологиям "Оптические рефлектометры. Оптические измерители мощности", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru