一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)，通過接收由被測高速光模塊發(fā)送的光信號(hào)，并對(duì)光信號(hào)的OMA(光調(diào)制幅度)和光功率進(jìn)行測量，通過計(jì)算獲得消光比，若消光比符合產(chǎn)品規(guī)范，則對(duì)被測高速光模塊進(jìn)行誤碼測試，測試誤碼時(shí)采用采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元接收被測高速光模塊輸出的帶有偽隨機(jī)信號(hào)的光信號(hào)，并使用該標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元解調(diào)后進(jìn)行比對(duì)完成誤碼率測試。
【專利說明】一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光通信設(shè)備生產(chǎn)測試領(lǐng)域，特別涉及一種生產(chǎn)高速光通信產(chǎn)品時(shí)，測 試高速光信號(hào)眼圖的方法及高速光模塊檢測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 10G光模塊的類型大致可以分為數(shù)據(jù)網(wǎng)應(yīng)用和電信網(wǎng)應(yīng)用，其中數(shù)據(jù)網(wǎng)光模塊的 傳輸距離短，產(chǎn)品相對(duì)比較簡單，在生產(chǎn)中使用到設(shè)備有： 1. 誤碼分析儀； 2. 光衰減器； 3. 眼圖儀； 4. 其他輔助裝置比如電腦、測試治具、光源、光纖跳線等。
[0003] 電信網(wǎng)應(yīng)用的光模塊一般用于長距離的傳輸，其中DWDM密集波分復(fù)用（Dense Wavelength Division Multiplexing)的光模塊已經(jīng)比較普遍， 對(duì)于DWDM的光模塊生產(chǎn)，需要用到的設(shè)備有： 1. 誤碼分析儀； 2. 光衰減器； 3. 眼圖儀； 4. 光譜分析儀或者波長計(jì)； 5. 其他輔助裝置比如電腦、測試治具、光源、光纖跳線等 我們可以看出，除了 DWDM光模塊需要光譜分析儀或者波長計(jì)以外，10G光模塊的生產(chǎn) 設(shè)備基本相同。這些設(shè)備里面，誤碼分析儀和光衰減器的價(jià)格一般不會(huì)太高，但是眼圖儀在 所有的10G光模塊生產(chǎn)中都占據(jù)了非常重要的地位，不但指生產(chǎn)的必要性，還有其高昂的 價(jià)格，對(duì)于大批量生產(chǎn)的光模塊產(chǎn)線來說，大量的添置眼圖儀顯然會(huì)增加光模塊的生產(chǎn)成 本。
[0004] 眼圖是指利用實(shí)驗(yàn)的方法估計(jì)和改善(通過調(diào)整）傳輸系統(tǒng)性能時(shí)在示波器上觀 察到的一種圖形。觀察眼圖的方法是：用一個(gè)示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調(diào)整 示波器掃描周期，使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步，這時(shí)示波器屏幕上看到 的圖形像人的眼睛，故稱為"眼圖"。從"眼圖"上可以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響，從 而估計(jì)系統(tǒng)優(yōu)劣程度。另外也可以用此圖形對(duì)接收濾波器的特性加以調(diào)整，以減小碼間串 擾和改善系統(tǒng)的傳輸性能。
[0005] 通過眼圖主要反映光模塊輸出光信號(hào)的兩相指標(biāo)：消光比和誤碼率，其中：消光 比（extinction ratio; EX或者ER)的定義：激光功率在邏輯"1"的平均功率和在邏輯"0" 的平均功率之比?？捎肊R表示，一般用對(duì)數(shù)式表示為：ER=101g(pl/p0) (dB)，或者ER=P1/ P0〇


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提出一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)，以取代目前使用眼 圖儀測試眼圖，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是通過接收由被測高速光模塊發(fā)送的光信號(hào)，并對(duì)光信號(hào)的 0MA(光調(diào)制幅度）和光功率進(jìn)行測量，通過計(jì)算獲得消光比，若消光比符合產(chǎn)品規(guī)范，則對(duì) 被測高速光模塊進(jìn)行誤碼測試，測試誤碼時(shí)采用采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元接收被測高 速光模塊輸出的帶有偽隨機(jī)信號(hào)的光信號(hào)，并使用該標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元解調(diào)后進(jìn)行比對(duì) 完成誤碼率測試。
[0008] 具體技術(shù)方案是：一種高速光模塊的測試方法，該方法對(duì)高速光模塊輸出光信號(hào) 進(jìn)行測試，包括以下步驟： 步驟1、高速光模塊發(fā)送調(diào)制有由碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)碼的光信號(hào)； 步驟2、對(duì)光信號(hào)進(jìn)行控制使光信號(hào)的光功率恒定不變； 步驟3、利用光電二極管接收光信號(hào)，測量光電二極管接收到的光信號(hào)的光功率

【權(quán)利要求】
1. 一種高速光模塊的測試方法，該方法對(duì)高速光模塊輸出光信號(hào)進(jìn)行測試，包括以下 步驟： 步驟1、高速光模塊發(fā)送調(diào)制有由碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)碼的光信號(hào)； 步驟2、對(duì)光信號(hào)進(jìn)行控制使光信號(hào)的光功率恒定不變； 步驟3、利用光電二極管接收光信號(hào)，測量光電二極管接收到的光信號(hào)的光功率
步驟4、將光電二極管輸出的電信號(hào)經(jīng)過線性跨阻放大器輸出，測量線性跨阻放大器的 輸出電壓％，并利用下列公式計(jì)算光調(diào)制幅度OMA :
式中
是線性跨阻放大器的跨阻
I光電二極管接收光轉(zhuǎn)換的光電流，R是響應(yīng) 度，單位是A/W; 步驟5、按下列公式計(jì)算高速光模塊輸出光信號(hào)的消光比ER :
步驟6、利用標(biāo)準(zhǔn)接收管接收光信號(hào)產(chǎn)生電信號(hào)； 步驟7、對(duì)電信號(hào)進(jìn)行解調(diào)成為數(shù)碼，并將該數(shù)碼與碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)碼進(jìn)行比 對(duì)，計(jì)算出誤碼率SNR。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速光模塊的測試方法，其特征在于：光電二極管和線 性跨阻放大器在恒溫下工作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速光模塊的測試方法，其特征在于：碼型產(chǎn)生單元產(chǎn) 生偽隨機(jī)碼。
4. 一種高速光模塊檢測系統(tǒng)，包括用來承載被測高速光模塊，并且將所述的被測高速 光模塊的信號(hào)接口以及控制接口引出的測試治具；其特征在于：包括誤測試單元和消光比 測試單元； 所述的誤測試單元的輸出端與被測高速光模塊的發(fā)射信號(hào)輸入端相連，所述的誤測試 單元的輸入端接收所述的被測高速光模塊的輸出光信號(hào)； 所述的消光比測試單元包括可調(diào)光衰減器、光電二極管、線性跨阻放大器、光功率計(jì)、 電壓計(jì)和控制模塊；
所述的可調(diào)光衰減器的輸入端與所述的被測高速光模塊輸出的光信號(hào)相連，在所述的 控制器控制下輸出恒定的第一光信號(hào)；所述的光功率計(jì)測量第一光信號(hào)的功率. 沂述 的光功率計(jì)的輸出接所述的控制模塊；
所述的光電二極管接收所述的第一光信號(hào)輸出的電信號(hào)接線性跨阻放大器輸入端，所 述的電壓計(jì)測量線性跨阻放大器的輸出電壓 妾所述的控制模塊； 在所述的控制模塊中實(shí)現(xiàn)以下計(jì)算：
式中
是線性跨阻放大器的跨阻
是光電二極管接收光轉(zhuǎn)換的光電流，R是響應(yīng) 度，單位是A/W，OMA是光調(diào)制幅度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述的誤測試單元包括 碼型產(chǎn)生單元、標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元、誤碼檢測單元； 所述的碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生偽隨機(jī)碼接所述的被測高速光模塊的發(fā)射信號(hào)輸入端，所述 的被測高速光模塊的光發(fā)射端接所述的標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元的輸入端，所述的標(biāo)準(zhǔn)接收管 測試單元生成的接收信號(hào)接所述的誤碼檢測單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述的標(biāo)準(zhǔn)接收管測試 單元接收的信號(hào)是通過所述的可調(diào)光衰減器穩(wěn)定后的被測高速光模塊的光信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：還包括一個(gè)第一分光路 器，所述的第一分光路器的輸入端接所述的可調(diào)光衰減器的輸出端，所述的第一分光路器 的第一輸出口接所述的標(biāo)準(zhǔn)接收管測試單元接收端，所述的第一分光路器的第二輸出口接 所述的消光比測試單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的消光比測試單 元中，還包括一個(gè)第二分光路器，所述的第二分光路器的輸入端接所述的第一分光路器的 第二輸出口，所述的第二分光路器的第一輸出口接所述的光電二極管；所述的二分光路器 的第二輸出口接所述的光功率計(jì)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：還包括實(shí)現(xiàn)所述的光電 二極管、線性跨阻放大器恒溫工作的恒溫系統(tǒng)，所述的恒溫系統(tǒng)包括測量所述的光電二極 管、線性跨阻放大器的工作溫度的熱敏電阻和半導(dǎo)體制冷器，所述的熱敏電阻測量工作溫 度所產(chǎn)生的電壓信號(hào)輸入到所述的控制模塊，所述的控制模塊產(chǎn)生控制信號(hào)控制所述的半 導(dǎo)體制冷器的工作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：還包括顯 示裝置，所述的顯示裝置與所述的控制模塊相連。
【文檔編號(hào)】H04B10/07GK104125012SQ201410373057
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】王彥偉, 王侃 申請(qǐng)人:深圳市共進(jìn)電子股份有限公司