Измерения затухания

Измерение потерь на всех стадиях производства оптического волокна, изготовлении оптических кабельных систем, строительства и эксплуатации волоконно- оптических линий связи. Эти измерения часто производятся с целью исследования зависимости затухания от тех или иных факторов и условий работы ОКС: частоты (длины волн) сигналов, их модового состояния, температуры, сроков эксплуатации ОКС, механических воздействий (напряжение) деформации, микроизгибов, способа ввода излучателями в ОВ и так далее.

Потери в оптических волокнах (ОВ) определяются, как и в обычных кабелях, величиной затухания:

A=10lg(p1/p2), дБ, (5.1)

где p1,p2 - мощность светового сигнала соответственно на входе и выходе ОВ, Вт.

Различают следующие основные методы измерения потерь:

· Калориметрические методы;

· Метод обратного рассеивания;

· Метод сравнения сигнала на входе и выходе оптического кабеля, называемый прямым методом измерений затухания;

· Импульсный метод;

· Гармонический метод;

Прямой метод измерения затухания

Метод сравнения сигнала на входе и выходе оптического кабеля получил наибольшее распространение на практике. Можно отметить три модификации данного метода:

1. Измерение затухания с разрушением (отрезанием) его концов;

2. Измерение затухания ОК без его разрушения;

. Измерение вносимого затухания.

Принцип прямого метода измерения затухания основан на известном определении затухания линии по формуле:

A=10lg(p0/pl), [дБ] (5.2)

где р0- мощность излучения, введенного в ОК;

рl- мощность излучения на конце кабеля длиной l

Как видим, для определения затухания в линии данным методом необходимо измерить мощность р) и рl, а затем по формуле (5.2) определить затухание кабеля.

Метод измерения затухания ОК без разрушения дает хорошие результаты при значениях а> 30 -:- 40 дБ. В этом случае получается

хорошая стабильность результатов и, кроме того, с помощью встроенного в измерительный прибор компьютера можно автоматизировать запись и обработку результатов измерений.

На рисунке 5.1 приведена схема для измерения затухания без разрушения измеряемого образца.

Излучатель - полупроводниковый лазер, работающий на заданной длине волны, генерирует сигнал постоянной мощности, встроенным в прибор. На входном конце ОК устанавливается измеритель мощности рl .

Для определения затухания ОК с малыми потерями и километрическими коэффициентом затухания 1 дБ/км и менее измеряют мощность на входе и выходе кабеля при обламывании его концов. Схема измерения затухания с разрушением изображена на рисунке 5.2. Метод с разрушением отличается от предыдущего тем, что измерение входной мощности излучения проводят на расстоянии 3 .4м от входного торца ОК. Для этого концы ОК обламывают.

Этот метод неудобен тем, что необходимо разрушать волокно в процессе измерения, зато он дает высокую точность.

Метод измерения вносимого затухания получил наибольшее распространение при строительстве и эксплуатации ВОЛС.

Вносимым затуханием линии называют разность уровней мощности, воспринимаемой приемником при его непосредственном подключению к генератору и мощности получаемой приемником при его выключении на выходе измеряемого ОВ.

Таким образом, в отличие от собственного затухания ОВ, ас во вносимое затухание линии входит затухание на входе авх и выходе авых измеряемой ВОЛС, то есть:

Авн=ас+авх+авых (5.3)

Интересное из раздела

Расчет характеристик сигналов и каналов связи
В последнее десятилетие ХХ века произошла научно-техническая революция в области транспортной связи, в основе которой лежат два крупных достижения ...

Преобразователь двоичного кода
Логические элементы (узлы) предназначены для выполнения различных логических (функциональных) операций над дискретными сигналами при двоичном коде их предст ...

Проектирование автомата подачи звонков
Разработанный автомат подачи звонков удовлетворяет всем требованиям, предъявленным в задании. Настройка автомата производится с помощью трех кнопок: «вверх» ...