Устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИСПЕРСИОННЫХ ИСКАЖЕНИЙ В ОПТИЧЕСКИХ г 1КАБЕЛЯХ , содержащее генератор оптических импульсов, состоявши из последовательно соединенных формирователя синхроимпульса, формирователя измерительного импульса и-источника излучения, расположенного напротив входного торца исследуемого оптического кабеля, фотодетектор, расположенный напротив выходного торца исследуемого оптическрго кабеля, и осцшглограф , соединенный входом с выходом фотодетектора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и упрощения его конструкции, оно снабжено S узкополосным усшгателем синхроимпульса , соединенным входом с выходом: фотодетектора, а выходом - с вторым входом осциллографа, а источник излучения соединен вторым входом с вторым выходом формирователя синхроимпульса. со о сд Од

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(1) С 01 М 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3565345/40-23 (22) 14.03.83 (46) 23.12.84. Бюл. У 47. (72) А.А.Марьенков, В.К.Перепечко, В.И.Лукин, В.Н.Урядов и В.И.Синкевич (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро с опытным производством Минского радиотехническоro института (53) 631 .7.068. 2:535.321(088.8) (56) .1.Квантовая электроника, 1977, т.4, 9 11 с.2464.

2. Кушнир Ф.В., Савенко В.Г., Верник С.М. Измерение в технике связи, М., "Связь", 1976, с.212.

3. Авторское свидетельство СССР

У 871014, кл. G 01 М 11/02, 27,09.79.

4. Патент ФРГ 9 2842824, кл. G 01.М;11/02, 1978.(прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДИСПЕРСИОННЫХ ИСКАЖЕНИЙ В ОПТИЧЕСКИХ

„.Я0„„1130756 А

КАБЕЛЯХ, содержащее генератор оптических импульсов, состоящий из последовательно соединенных формирователя синхроимпульса, формирователя измерительного импульса и;источника излучения, расположенного йапротив входного торца исследуемого оптического кабеля, фотодетектор, расположенный напротив выходного торца исследуемого оптического кабеля, и осциллограф, соединенный входом с выходом фотодетектора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы. шения точности измерений и упрощения его конструкции, оно снабжено узкополосным усилителем синхроимпульса, соединеннъм входом с выходом:фотодетектора, а выходом - с вторъм входом осциллографа, а источ" ник излучения соединен вторым sxoдом с вторым выходом формирователя сннхронмпульса.

1 11ЗО

Изобретение относится K иэмепительной технике и может быть использовано для точного автоматического иэ- I мерения величины дисперсионных искажений, например, при оценке пропускной способности каналов связи.

Известно устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях, осуществляющее измерение во временной области в режиме прохождения через волоконный световод короткого оптического импульса, частотный спектр которого шире полосы пропускания исследуемого тракта и содержащее генератор оптических импульсов, чувствитель1 ный фотодетектор с малой пос"гоянной времени, перестраиваемую линию эа1 держки, устройство измерения основных характеристик принятого сигнала— осциллограф 1 ).

Недостатком данного устройства

" является низкая точность измерения из-за наличия перестраиваемой линии задержки, так как неизбежные фаэовые флуктуации в тракте задержки синхронизирующего сигнала приводят к искажениям формы наблюдаемого на экране осциллографа измерительного импульса.

Известно также устройство, в кото30 ром синхронизация осциллографа осуществляется без применения регулируемой линии задержки. В злом устройстве используется синхронизация осциллографа собственно измерительным импульсом. Для этого сигнал с выхода З5 фотодетектора поступает одновременно на вход синхронизации осциллографа и в канал вертикального отклонения. Для обеспечения возможности наблюдения исследуемого импульса на экране осциллографа необходимо, чтобы сигнал, подаваемый в канал вертикального отклонения осциллогра фа, запаздывал относительно сигнала синхронизации. Для выполнения этого условия в канал вертикального отклонения включается широкополосная нерегулируемая линия задержки на величину 90 нс 2 3.

Недостатком такого устройства является недостаточная точность измерения из-эа потери мощности исследуемого сигнала за счет разделения на два канала и искажения сигнала в широкополосной линии задержки.

Кроме того, синхронизация осуществляется искаженным в линии импульсом, что приводит к снижению допустимого

756 с затухания в оптическом кабеле и нозрастанию фазовых флуктуаций в цепи синхронизации осциллографа.

Известно также устройство, осуществляющее измерение характеристик оптических кабелей в частотной области, содержащее перестраиваемый генератор с источником оптического излучения, фотодетектор, анализатор спектра, смесители на передающей и приемной сторонах, генератор фиксированной частоты (3 ).

Недостаток устройства — невозможность проводить измерения при отсутствии доступа в одном месте к обоим концам оптического кабеля, что вызвано наличием электрической связи между передающей и приемной сторонами.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения дисперсных искажений в оптических кабелях, содержащее генератор оптических импульсов, состоящий из последовательно соединенных формирователя синхроимпульса, формирователя измери тельного импульса и источника излучения, расположенного напротив входного торца исследуемого оптичес.кого кабеля, фотодетектор, расположенный напротив выходного торца ис следуемого оптического кабеля, и осциллограф, соединенный входом с выходом фотодетектора.

В направленном ответвителе приходящий из исследуемого кабеля оптический сигнал делится на два примерно одинаковой мощности. С одного иэ выходов направленного ответвителя оптический сигнал Поступает на отрезок оптического кабеля, который выполняет роль линии задержки.

Второй выход направленного ответвителя непосредственно соединен с вторым фотодетектором и, далее, с входом синхронизации осциллографа f43.

Недостатком известного устройства является низкая точность, так как мощность сигнала, который поступает на вход канала вертикального отклонения осциллографа, ослабляется более чем в два раза за счет деления мощности в направленном ответвителе, Целью изобретения является повышение точности измерений диспер1130756 . 4 после прохождения оптического кабеля 5. По величине этого уширения

1 определяются дисперсионные искажения в оптическом кабеле.

Устройство для изме рения дисперсионных искажений в оптических кабелях работает следующим образом.

Блок 2 формирует синхроимпульсы (фиг.2, график 2), следующие с частотой примерно 10 кГц. С постоянной временной задержкой относительно синхроимпульсов блок 3 формирует измерительные импульсы. Промежуток времени между синхроимпульсом и измерительным импульсом равен времени включения развертки осциллографа

8, работающего в ждущем режиме. Последовательность электрических импульсов преобразуется в последовательность оптических импульсов при помощи источника 4 излучения, который управляется формирователями

2 и 3. Последовательность, оптических импульсов вводится в исследуемый оптический кабель 5.

После прохождения исследуемого кабеля 5 последовательность оптичесI ких импульсов поступает на фотодетектор

6, где она преобразуется в последовательность электрических импульсов (фиг.2, график 3). Зта последовательность подается параллельно на вход узкополосного усилителя 7 синхроимпульса и на вход канала вертикального отклонения осциллографа 8.

На фиг.1 представлена структурная схема усч ройсч ва для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях; на фиг.2 — эпюры напряжений в различных точках схемы.

Устройство для измерения дисперсионных искажений содержит генератор 1 оптических импульсов, состоящий из последовательно соединенных формирователя 2 синхроимпульса, фор

1 мирователя 3 измерительного импульса и источника 4 излучения, располо- . 35 женного напротив входного торца исследуемого оптического кабеля 5, фотодетектор 6, расположенный напро-. тив выходного торца исследуемого оптического кабеля, узкополосфый 40 усилитель 7 синхроимпульса, соединенный входом с выходом фотодетектора

6, осциллограф 8 соединен входами . с выходами фотодетектора 6 и узкополосного усилителя 7 синхроимпульса,45 при этом источник 4 излучения соединен вторым входом с вторым выходом формирователя синхроимпульса.

Фотодетектор 6 предназначен для образования оптического излучения 50 в последовательность электрических импульсов. Узкополосный усилитель синхроимпульса 7 необходим для усиления синхроимпульса до уровня, достаточного для синхронизации осцил- 55 лографа 8. Осциллограф 8 необходим для визуального контроля величины уширения измерительного импульса сионных искяжений и упрощение конструкции устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях, содержащее генератор оптическйх импульсов, состоящий иэ после;довательно соединенных формирователя синхроимпульса, формирователя измерительного импульса и источника излучения, расположенного напротив входного. торпа исследуемого оптического кабеля, фотодетектор, расположенный напротив выходного торця исследуемого оптического кабеля, и осциллограф, соединенный входом с выходом фотодетектора, снабжено узкополосным усилителем синхроимпульса, соединенным входом с выходом фотодетектора — со вторым входом осциллографа, а источник излучения соединен вторым входом с вторым выходом формирователя синхроимпульса.

Первый иьачульс последовательности — узкополосный синхроимпульс, поступая на вход канала вертикального отклонения осциллографа 8, не (отображается на экране, так как время включения развертки больше длительности синхроимпульса. Зтот же импульс одновременно поступает на вход узкополосного усилителя 7 синхроимпульса, с выхода которого усиленный синхроимпульс (фиг. 2, график 4) подается на вход синхронизации осциллографа 8 и запускает развертку последнего. Нри этом измерительный импульс отображается на экране осциллографа 8. Измерительный импульс, после усиления его блоком 7, не может нарушить синхронизацию осциллографа 8, так как полоса пропускания усилителя 7 примерно в десять раз уже спектра измерительного импульса и он существенно ослабляется.

1130756

Составитель П.Юров

ТехредЖ,Кастелевич. Корректор 0.Билак

Редактор Г. Волкова (Заказ 9601/30 . Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Введение формирователя синхроимпульса и узкополосного усилителя ,синхроимпульса позволяет исключить из устройства направленный ответвитель. второй фотодетектор и отрезок оптического кабеля, служащий для

:задержки измерительного сигнала, что ведет к существенному повышению точности и упрощению конструкции

5 измерительного устройства.

Устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях Устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях Устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях Устройство для измерения дисперсионных искажений в оптических кабелях 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения расстояния до места повреждения оптического кабеля и, в частности, для определения расстояния до места повреждения оболочки оптического волокна, для оценки зоны повреждения кабельной линии, длины кабельной вставки

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения места повреждения кабеля с металлическими элементами

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже оптического кабеля при проведении аварийно-ремонтных работ на линии связи, в процессе строительства волоконно-оптических линий передачи

Изобретение относится к контролю характеристик волоконно-оптического кабеля, используемого в системах связи, для измерения распределенной температуры и напряжения вдоль оптических волокон
Наверх