一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)包括主機、待測光模塊、誤碼儀、標準光模塊,光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、光反射測試模塊、光示波器、光功率計以及程控光開關。本實用新型提供的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其主機與測試系統(tǒng)中的各可控設備均連接,可實現(xiàn)測試的自動化;并且測試系統(tǒng)中設置有光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、以及光反射測試模塊,使得測試系統(tǒng)可全面準確地評估待測光模塊在不同光偏振狀態(tài),不同反射光強度,不同光纖散射共同作用下,對光傳輸通道代價的影響,并且能直觀記錄在不同偏振狀態(tài)及反射光強度下的待測光模塊發(fā)射端光信號的眼圖。
【專利說明】
一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]光傳輸通道代價是指光信號在實際光通道傳輸期間由于光信號的失真引起的接收器靈敏度顯著下降。它的表現(xiàn)為光傳輸系統(tǒng)的接收機系統(tǒng)的比特差錯率曲線朝著較高的輸入功率電平偏移。光傳輸通道代價受到光傳輸中的偏振狀態(tài)、光傳輸中的反射及光傳輸中的實際光纖散射三方面因素的共同作用及影響。光傳輸通道代價是光模塊的一項重要指標,該直接影響判斷光模塊在實際應用中發(fā)射端的性能優(yōu)劣,但目前現(xiàn)有的光傳輸通道代價測試系統(tǒng)僅考慮了光傳輸中的實際光纖散射的對信號失真的影響,而忽略了實際光傳輸過程中光偏振狀態(tài)的變化及光反射對光信號失真的影響,不能全面準確的評估光模塊在實際使用中的光傳輸通道代價指標。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種準確全面、可完全自動化控制的用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng)。
[0004]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)包括主機、待測光模塊、誤碼儀、標準光模塊,光纖散射測試模塊、以及光偏振狀態(tài)測試模塊,所述待測光模塊連接有第一光分路器,該第一光分路器的其中一路輸出與所述光偏振狀態(tài)測試模塊連接,第一光分路器的另一路輸出與所述光纖散射測試模塊連接,所述第一光分路器與主機之間連接有第一光功率計,所述光纖散射測試模塊通過第三程控光開關與所述標準光模塊以及主機連接,所述主機與所述第三程控光開關之間連接有第二光功率計,所述誤碼儀、光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、以及第三程控光開關均與所述主機連接,所述待測光模塊通過第一匹配電路與誤碼儀連接,所述標準光模塊通過第二匹配電路與誤碼儀連接。
[0005]進一步地,所述測試系統(tǒng)還包括有與所述光偏振狀態(tài)測試模塊連接的光反射測試模塊,該光反射測試模塊還與所述主機連接。
[0006]進一步地,所述測試系統(tǒng)還包括有光示波器、第二光分路器,所述第二光分路器的輸入端與所述第一光分路器連接,第二光分路器的輸出端的其中一路輸出與所述光纖散射測試模塊連接,第二光分路器的輸出端的另一路輸出與所述光示波器連接;所述光示波器與所述主機、誤碼儀均連接。
[0007]進一步地,所述第一光分路器與所述第二光分路器之間連接有光隔離器。
[0008]優(yōu)選地,所述光反射測試模塊包括相互連接的第一程控光衰減器、全反射光纖跳線,所述第一程控光衰減器與所述光偏振狀態(tài)測試模塊、以及主機均連接。
[0009]優(yōu)選地,所述光纖散射測試模塊包括有依次連接的第一程控光開關、具有N條不同長度光纖的光纖模塊、第二程控光開關以及第二程控光衰減器,所述第一程控光開關、第二程控光開關以及第二程控光衰減器均與所述主機連接;所述N為大于或等于2的整數(shù);所述光偏振狀態(tài)測試模塊為偏振控制器。
[0010]較佳地,所述第一匹配電路與誤碼儀之間的連接、所述第二匹配電路與誤碼儀之間的連接、以及所述光示波器與誤碼儀之間的連接均通過同軸線連接。
[0011]較佳地,所述誤碼儀為所述誤碼儀為速率可調(diào)、且可產(chǎn)生任意所需碼型的誤碼分析儀,或者為固定速率、固定碼型的誤碼分析儀;所述光示波器為帶有速率可選的光測試模組的光示波器,或者為固定所需速率的光測試模組的光示波器。本實用新型提供的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其主機與測試系統(tǒng)中的各可控設備均連接,可實現(xiàn)測試的自動化;并且測試系統(tǒng)中設置有光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、以及光反射測試模塊,使得測試系統(tǒng)可全面準確地評估待測光模塊在不同光偏振狀態(tài),不同反射光強度,不同光纖散射共同作用下,對光傳輸通道代價的影響,并且能直觀記錄在不同偏振狀態(tài)及反射光強度下的待測光模塊發(fā)射端光信號的眼圖,為如何改善待測光模塊的光傳輸通道代價提供更加詳盡的依據(jù),全面準確的自動記錄光傳輸通道代價的數(shù)值。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例中所述光傳輸通道代價測試系統(tǒng)的組成示意框圖。
【具體實施方式】
[0013]為了便于本領域技術人員的理解,以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0014]如附圖1所示,一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)包括主機、待測光模塊、誤碼儀、標準光模塊,光纖散射測試模塊、以及光偏振狀態(tài)測試模塊,所述待測光模塊連接有第一光分路器,該第一光分路器的其中一路輸出與所述光偏振狀態(tài)測試模塊連接,第一光分路器的另一路輸出與所述光纖散射測試模塊連接,所述第一光分路器與主機之間連接有第一光功率計,所述光纖散射測試模塊通過第三程控光開關與所述標準光模塊以及主機連接,所述主機與所述第三程控光開關之間連接有第二光功率計,所述誤碼儀、光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、以及第三程控光開關均與所述主機連接,所述待測光模塊通過第一匹配電路與誤碼儀連接,所述標準光模塊通過第二匹配電路與誤碼儀連接。在附圖1中,所述第一匹配電路與第二匹配電路均未畫出。所述第一匹配電路與誤碼儀之間的連接、所述第二匹配電路與誤碼儀之間的連接、以及所述光示波器與誤碼儀之間的連接均優(yōu)選通過同軸線連接;當然,實際應用時也可根據(jù)需要選取其他信號傳輸線進行連接。
[0015]作為優(yōu)選的實施例,所述測試系統(tǒng)還包括有與所述光偏振狀態(tài)測試模塊連接的光反射測試模塊,該光反射測試模塊還與所述主機連接。本實施例中,所述光反射測試模塊包括相互連接的第一程控光衰減器、全反射光纖跳線,所述第一程控光衰減器與所述光偏振狀態(tài)測試模塊、以及主機均連接。
[0016]作為優(yōu)選的實施例,所述測試系統(tǒng)還包括有光示波器、第二光分路器,所述第二光分路器的輸入端與所述第一光分路器連接,第二光分路器的輸出端的其中一路輸出與所述光纖散射測試模塊連接,第二光分路器的輸出端的另一路輸出與所述光示波器連接;所述光示波器與所述主機、誤碼儀均連接。利用所述光示波器,可監(jiān)控在不同光偏振態(tài)和不同反射光強度的影響下,待測光模塊的發(fā)射光信號的眼圖;并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該光示波器的各參數(shù)及測試結果。
[0017]作為優(yōu)選的實施例,所述第一光分路器與所述第二光分路器之間連接有光隔離器,以避免光路傳輸通道上發(fā)生的光反射對待測光模塊產(chǎn)生影響。
[0018]作為優(yōu)選的實施例,所述光纖散射測試模塊包括有依次連接的第一程控光開關、具有N條不同長度光纖的光纖模塊、第二程控光開關以及第二程控光衰減器,所述第一程控光開關、第二程控光開關以及第二程控光衰減器均與所述主機連接;所述N為大于或等于2的整數(shù)。本實施例中,所述光偏振狀態(tài)測試模塊為偏振控制器。
[0019]作為優(yōu)選的實施例,所述第一匹配電路與誤碼儀之間的連接、所述第二匹配電路與誤碼儀之間的連接、以及所述光示波器與誤碼儀之間的連接均通過同軸線連接;所述誤碼儀為所述誤碼儀為速率可調(diào)、且可產(chǎn)生任意所需碼型的誤碼分析儀(速率和碼型根據(jù)待測光模塊需要選取),或者為固定速率、固定碼型的誤碼分析儀;所述光示波器為帶有速率可選的光測試模組的光示波器(速率根據(jù)待測光模塊需要選取),或者為固定所需速率的光測試模組的光示波器。具體到本實施例中,所述誤碼儀為帶有l(wèi)OGbit/s速率的、可產(chǎn)生碼型為PRBS31碼的誤碼分析儀;所述光示波器為帶有1G光測試模組的光示波器。
[0020]本實施例提供的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其主機與誤碼儀、第一光功率計、第二光功率計、偏振控制器、第一程控光衰減器、第二程控光衰減器、第三程控光衰減器、第一程控光開關、第二程控光開關以及第三程控光開關均通過數(shù)據(jù)線連接,即所述主機與測試系統(tǒng)中的可控設備均連接,用以實現(xiàn)自動化設置;所述第一匹配電路與誤碼儀之間的連接、所述第二匹配電路與誤碼儀之間的連接、以及所述光示波器與誤碼儀之間的連接均優(yōu)選通過同軸線連接;除上述說的通過數(shù)據(jù)線與同軸線的連接外,其余的兩功能模塊或者裝置、儀器之間的連接均通過光纖連接,如附圖1所示;各光纖(下文中,將用光纖跳線指代兩功能模塊或者裝置、儀器之間的連接用的光纖)的長度優(yōu)選為少于兩米,以降低光纖散射的影響。當然,在實際應用時可根據(jù)具體需要選取其他信號傳輸線進行連接。
[0021]以下具體說明以下本實施例中的各功能模塊或者裝置、儀器的主要功能或作用:
[0022]主機,用于實現(xiàn)測試系統(tǒng)的自動化控制:控制與其連接的各功能模塊或儀器的自動化設置、記錄相關設置數(shù)據(jù),匯總并分析測試結果。
[0023]誤碼儀,用于分析通信信號在待測光模塊發(fā)出后,經(jīng)過一系列光傳輸通道后,對由標準光模塊接收到的信號進行誤碼率檢測,全面比較光傳輸通路在不同光偏振態(tài)狀態(tài),不同反射光強,不同長度光纖散射對信號失真的影響,并且由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄誤碼儀的各參數(shù)及誤碼率結果。
[0024]待測光模塊,由第一匹配電路及同軸線與誤碼儀相連接,并將電信號轉(zhuǎn)換為光信號后輸出。
[0025]第一光分路器,用于對待測光模塊的輸出光進行分光處理,將其一路光輸入光偏振控制器,另一路光輸入光隔離器,它們之間通過光纖相連接。
[0026]偏振控制器,用于對待測光模塊的其中一路經(jīng)光分路器分出的光進行偏振態(tài)控制,并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄偏振控制器的各參數(shù)。
[0027]第一程控衰減器,用于對待測光模塊的其中一路經(jīng)分光器分出的光的強度進行調(diào)節(jié),并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該衰減器的各參數(shù)。
[0028]全反射光纖跳線,用于將待測光模塊的其中一路經(jīng)過了偏振控制器和第一程控光衰減器的光反射回待測光模塊,以達到模擬實際光傳輸通路上的各種反射光。
[0029]第一光功率計,用于記錄進入到待測光模塊中的反射光的強度,并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該光功率計的各參數(shù)。
[0030]光隔離器,用于連接第一光分路器分出的另一路待測光模塊發(fā)出的光信號,并且避免這路光信號在之后的光路傳輸通道上發(fā)生的光反射對待測光模塊的影響。
[0031]第二光分路器,用于對待測光模塊分出的其中一路光再次分光處理,使得待測光模塊的一部分光進入光示波器,另一部分通過第一程控光開關進入具有不同長度光纖的光纖模塊。
[0032]光示波器,用于監(jiān)控在不同光偏振態(tài)和不同反射光強度的影響下,顯示待測光模塊的發(fā)射光信號的眼圖;并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該光示波器的各參數(shù)及測試結果。
[0033]第一程控光開關,用于可以將一部分待測光模塊的光分別切換通過具有多條不同長度光纖的光纖模塊,并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該程控光開關的各參數(shù)。
[0034]光纖模塊,用于測試系統(tǒng)可以評估的不同長度光纖散射對待測光模塊發(fā)射的光信號在傳輸通路上信號失真程度的影響,其光纖的具體長度及數(shù)量均可以根據(jù)實際待測光模塊需要評估的范圍而定。
[0035]第二程控光開關,用于和第一程控光開關對接同步切換,以達到使一部分待測光模塊的光經(jīng)過不同長度的光纖模塊后,進入第二程控光衰減器。并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該程控光開關的各參數(shù)。
[0036]第二程控光衰減器,用于對待測光模塊的其中一路經(jīng)不同長度光纖傳輸后的光的強度進行調(diào)節(jié),并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該衰減器的各參數(shù)。
[0037]第三程控光開關,用于將待測光模塊的其中一路經(jīng)過了不同長度光纖傳輸,且經(jīng)過程控光衰減器調(diào)節(jié)后的光能夠分別切換光路使其進入標準光模塊或第二光功率計,并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該程控光開關的各參數(shù)。
[0038]第二光功率計,用于通過第三程控光開關的光路切換,記錄進入到標準光模塊中的光強,并由主機通過數(shù)據(jù)線自動設置并記錄該光功率計的各參數(shù)。
[0039]標準光模塊,用于將待測光模塊發(fā)出的光信號轉(zhuǎn)換為電信號,通過匹配電路及同軸線與誤碼儀相連,評估不同傳輸光路上的光偏振態(tài),反射光強度,光纖散射對待測光模塊發(fā)出的光信號失真程度的影響。
[0040]以下簡要說明所述測試系統(tǒng)的工作原理或工作過程:誤碼儀發(fā)出電信號經(jīng)過第一匹配電路及同軸線進入待測光模塊,由待測光模塊進行光電信號轉(zhuǎn)換后,發(fā)出光信號。待測光模塊發(fā)出的光信號首先進入第一光分路器,分成兩路光分別進入光隔離器與偏振控制器,光信號進入偏振控制器的后產(chǎn)生各種偏振態(tài)的光再進入第一程控光衰減器和全反射光纖跳線后又原路返回第一光分路器,后由第一光分路器分別進入待測光模塊和第一光功率計,由第一光功率計監(jiān)控進入待測光模塊的反射光強。另一路進入光隔離器的光信號由第二光分路器再次將其分為兩路,其中一路接入光示波器,光示波器用于監(jiān)控和顯示在不同光偏振態(tài),不同反射光強影響下的發(fā)射信號眼圖參數(shù),另外一路進入第一程控光開關后,由第一程控光開關控制切換進入所述光纖模塊,第二程控光開關與第一程控光開關對應切換,使經(jīng)過不同長度光纖后的光信號再進入第二程控光衰減器,具有多條不同長度光纖的光纖模塊用于引入不同光纖散射對光傳輸通道代價的影響,進入第二程控光衰減器的光信號經(jīng)過衰減后再次進入第三程控光開關,由第三程控光開關控制切換光信號進入第二光功率計或進入標準光模塊,由第三程控光開關的光通道切換可知第二光功率計監(jiān)控的光信號強度即為進入標準光模塊的光信號光強,標準光模塊經(jīng)過第二匹配電路及光電信號轉(zhuǎn)換后,通過同軸線將電信號輸入誤碼儀,誤碼儀比較在無偏振態(tài)變化,無反射光,短接光纖跳線(其長度小于2米,不考慮光纖散射的影響)下的誤碼率與其他不同光偏振狀態(tài),不同反射光強度,不同長距離光纖(50米?100公里以上)散射影響下的誤碼率相同時,標準光模塊接收的靈敏度變化量即可評估待測光模塊的光傳輸通道代價具體值。系測試統(tǒng)中所有參數(shù)可變的設備均由主機通過數(shù)據(jù)線控制和記錄數(shù)值,以實現(xiàn)測試的自動化。
[0041 ]下面以lOGbit/s速率SFP+封裝、標準傳輸距離為40KM的待測光模塊為具體實施例,搭建如圖1所示的測試系統(tǒng),其中誤碼儀選取帶有10Gbit/s速率、可產(chǎn)生碼型為PRBS31碼(PRBS,偽隨機二進制序列)的誤碼分析儀,光示波器選取帶1G光測試模組,第一程控光開關與第二程控光開關相連接的光纖I選擇2m以內(nèi)長度的光纖跳線,光纖2選擇長度為40KM的標準單模光纖(所述的光纖I與光纖2是指附圖1中光纖模塊內(nèi)光纖),第一光功率計與第二光功率計選擇與測試待測光模塊發(fā)端光信號相同的1550nm波長,首先將誤碼儀按照要求設置在工作狀態(tài),第一程控光衰減器置于關斷狀態(tài),即無反射光返回待測光模塊,同時將第一程控光開關與第二程控光開關切換至短接光纖1(長度小于2m,忽略光纖散射的影響),第三程控光開關切換至標準光模塊通道,第二程控光衰減器由關斷狀態(tài)逐步減小衰減至使得此時誤碼儀的誤碼率剛好小于10—12后切換程控光開關的光信號通道至第二光功率計,此時第二光功率計的讀數(shù)即為此時標準光模塊在待測光模塊發(fā)出光信號不受光傳輸通道影響下的靈敏度數(shù)值I,光示波器此時的眼圖為待測光模塊發(fā)出光信號不受光偏振態(tài)及反射光影響下的眼圖。然后改變第一程控光衰減器的設置,使得第一光功率計監(jiān)控到的反射光強度為待測光模塊發(fā)射光強度的-12dB,同時控制偏振控制器全狀態(tài)掃描,第一程控光開關與第二程控光開關之間選擇光纖2通道,第三程控光開關切換至標準光模塊通道,控制第二程控光衰減器由關斷狀態(tài)逐步減小衰減至使得此時誤碼儀的誤碼率剛好小于10—12后切換程控光開關的光信號通道至第二光功率計,此時第二光功率計的讀數(shù)即為此時標準光模塊在待測光模塊發(fā)出光信號受不同光偏振態(tài),_12dB光反射強度,40KM光纖散射共同影響下的靈敏度數(shù)值2,標準光模塊的靈敏度數(shù)值I與靈敏度數(shù)值2的差值即為該模塊在此時的光傳輸通道代價值。
[0042]本實施例提供的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),由于其主機與測試系統(tǒng)中的各可控設備均連接,可實現(xiàn)測試的自動化;并且測試系統(tǒng)中設置有光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、以及光反射測試模塊,使得測試系統(tǒng)可全面準確地評估待測光模塊在不同光偏振狀態(tài),不同反射光強度,不同光纖散射共同作用下,對光傳輸通道代價的影響,并且能直觀記錄在不同偏振狀態(tài)及反射光強度下的待測光模塊發(fā)射端光信號的眼圖,為如何改善待測光模塊的光傳輸通道代價提供更加詳盡的依據(jù),全面準確的自動記錄光傳輸通道代價的數(shù)值。
[0043]上述實施例為本實用新型的較佳的實現(xiàn)方式,并非是對本實用新型的限定,在不脫離本實用新型的發(fā)明構思的前提下,任何顯而易見的替換均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種用于光模塊的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述測試系統(tǒng)包括主機、待測光模塊、誤碼儀、標準光模塊,光纖散射測試模塊、以及光偏振狀態(tài)測試模塊,所述待測光模塊連接有第一光分路器,該第一光分路器的其中一路輸出與所述光偏振狀態(tài)測試模塊連接,第一光分路器的另一路輸出與所述光纖散射測試模塊連接,所述第一光分路器與主機之間連接有第一光功率計,所述光纖散射測試模塊通過第三程控光開關與所述標準光模塊以及主機連接,所述主機與所述第三程控光開關之間連接有第二光功率計,所述誤碼儀、光纖散射測試模塊、光偏振狀態(tài)測試模塊、以及第三程控光開關均與所述主機連接,所述待測光模塊通過第一匹配電路與誤碼儀連接,所述標準光模塊通過第二匹配電路與誤碼儀連接。2.根據(jù)權利要求1所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述測試系統(tǒng)還包括有與所述光偏振狀態(tài)測試模塊連接的光反射測試模塊,該光反射測試模塊還與所述主機連接。3.根據(jù)權利要求2所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述測試系統(tǒng)還包括有光示波器、第二光分路器,所述第二光分路器的輸入端與所述第一光分路器連接,第二光分路器的輸出端的其中一路輸出與所述光纖散射測試模塊連接,第二光分路器的輸出端的另一路輸出與所述光示波器連接;所述光示波器與所述主機、誤碼儀均連接。4.根據(jù)權利要求3所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述第一光分路器與所述第二光分路器之間連接有光隔離器。5.根據(jù)權利要求4所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述光反射測試模塊包括相互連接的第一程控光衰減器、全反射光纖跳線,所述第一程控光衰減器與所述光偏振狀態(tài)測試模塊、以及主機均連接。6.根據(jù)權利要求5所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述光纖散射測試模塊包括有依次連接的第一程控光開關、具有N條不同長度光纖的光纖模塊、第二程控光開關以及第二程控光衰減器,所述第一程控光開關、第二程控光開關以及第二程控光衰減器均與所述主機連接;所述N為大于或等于2的整數(shù)。7.根據(jù)權利要求6所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述光偏振狀態(tài)測試模塊為偏振控制器。8.根據(jù)權利要求7所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述第一匹配電路與誤碼儀之間的連接、所述第二匹配電路與誤碼儀之間的連接、以及所述光示波器與誤碼儀之間的連接均通過同軸線連接。9.根據(jù)權利要求8所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述誤碼儀為速率可調(diào)、且可產(chǎn)生任意所需碼型的誤碼分析儀,或者為固定速率、固定碼型的誤碼分析儀。10.根據(jù)權利要求8所述的光傳輸通道代價測試系統(tǒng),其特征在于:所述光示波器為帶有速率可選的光測試模組的光示波器,或者為固定所需速率的光測試模組的光示波器。
【文檔編號】H04B10/079GK205545272SQ201620257084
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】陳實, 吳春付, 田勇
【申請人】東莞銘普光磁股份有限公司