Назначение
Стенд измерительный для определения параметров оптических высокоскоростных приемо-передающих устройств (далее - стенд) предназначен для измерения средней оптической мощности, спектральных и временных характеристик излучателей и фотоприемников в диапазоне длин волн 0.8 ... 0.9 мкм при скорости передачи данных до 3.35 Гбит/с.
Применяется при разработке, исследованиях и испытаниях оптических устройств высокоскоростной передачи данных.
Описание
Стенд имеет в составе следующее оборудование:
- генератор-приемник оптических импульсов JDSU МАР+2В00 с модулем генератора ТХ10 и модулем приемника RX10;
- генератор оптических импульсов AGILENT HFBR-7924 на коммутационной плате HFBR-7900;
- анализатор спектра оптический ANRITSU MS9710B;
- осциллограф цифровой стробоскопический TEKTRONIX TDS8200 с оптическим модулем 80С12 и электрическими модулями 80Е04;
- осциллограф цифровой TEKTRONIX TDS6804B;
- генератор последовательностей импульсов TEKTRONIX DTG5334 с модулями DTGM30, DTGM21.
- оптоволоконные и радиочастотные кабели, принадлежности.
При исследованиях фотоприемников последовательность оптических импульсов на входе исследуемого устройства формируется на выходе генератора HFBR-7924 или на выходе модуля генератора ТХ10. На вход модуляции генератора HFBR-7924 или ТХ10 подаются электрические импульсы от генератора DTG5334.
При исследованиях излучателей последовательность модулирующих электрических импульсов на входе исследуемого устройства формируется генератором DTG5334, а выходной оптический сигнал излучателя поступает на вход приемника RX10, анализатора спектра MS9710B или осциллографа TDS8200 с оптическим модулем 80С12.
Генератор оптических импульсов HFBR-7924 имеет фиксированную среднюю мощность 0.4 мВт на длине волны 850 нм и позволяет получить оптический импульсный сигнал при модуляции электрическими импульсами с амплитудой 0.2 ... 0.6 В. Питание генератора подается на коммутационную плату HFBR-7900 от внешнего источника напряжением 3.3 В (в состав стенда не входит).
Генератор МАР+2В00 с модулем ТХ10 имеет фиксированную среднюю мощность 0.75 мВт на длине волны 850 нм и позволяет получить оптический импульсный сигнал при модуляции электрическими импульсами с амплитудой 0.5 ... 1.2 В.
Приемник МАР+2В00 с модулем RX10 служит для измерения средней оптической мощности на выходе генератора HFBR-7924 или на выходе исследуемого излучателя, а также для демодуляции оптического сигнала с преобразованием его в последовательность электрических импульсов с амплитудой 0.5 В.
Управление генератором-приемником оптических импульсов МАР+2В00 и вывод измеряемого значения мощности осуществляется через интерфейс RS-232 внешним персональным компьютером с установленной на нем программой “MAP Console Program”.
С помощью анализатора спектра MS9710B производится исследование спектральных характеристик излучателей в диапазоне 800 ... 900 нм с измерением ширины спектра, длин волн и межмодовых интервалов, а также уровней боковых мод относительно основной моды.
Осциллографы TDS6804B и TDS8200 используется для измерения временных параметров сигнала (длительность фронта и среза и др.). Для измерения параметров оптических импульсов на выходе исследуемого излучателя или на выходе генераторов HFBR-7924, ТХ10 применяется осциллограф TDS8200 с модулем 80С12. Для измерения параметров формируемых из оптического сигнала электрических импульсов на выходе исследуемого фотоприемника или на выходе приемника RX10 используется осциллограф TDS8200 с модулями 80Е04 или осциллограф TDS6804B.
В зависимости от требований к параметрам модулирующих электрических импульсов используются модули DTGM30 или DTGM21 генератора DTG5334. Модуль DTGM30 обеспечивает амплитуду импульсов до 1.25 В и тактовую частоту до 3.35 ГГц, а модуль DTGM21 позволяет получить амплитуду импульсов до 3.9 В и тактовую частоту до 1.1 ГГц.
Конструктивно стенд выполнен в виде двух стоек.
Рабочие условия эксплуатации стенда:
- температура +15 ... +30 °C;
- относительная влажность 30 ... 80 %.
- атмосферное давление 100 + 4 кПа.
Технические характеристики
| Режим генерации оптических импульсов |
| Длина волны, нм | 850 ± 10 |
| Номинальный уровень средней оптической мощности, мВт генератор HFBR-7924 генератор ТХ10 | 0.4 ± 0.25 0.75 ± 0.25 |
| Скорость передачи битовых последовательностей импульсов, Гбит/с | 0.155 ... 3.35 |
| Время нарастания переднего фронта и время спада заднего фронта импульсов (HFBR-7924, модуляция от DTG5334 с DTGM30), не более, пс | 130 |
|
| Режим анализа оптических импульсов |
| Длина волны, нм | 800 ... 900 |
| Пределы абсолютной погрешности измерения длины волны | ± 1 нм |
| Диапазон измерений средней оптической мощности при длинах волн 840 ... 900 нм, мВт | 0.05 ... 2 мВт |
| Пределы относительной погрешности измерения средней оптической мощности в диапазоне до 0.05 ... 0.5 мВт на длине волны 850 нм | ± 0.5 дБ |
| Пределы относительной погрешности измерения отношения уровней мощности анализатором спектра в диапазоне 0.01 ... 1 мВт | ± 0.2 дБ |
| Скорость передачи битовых последовательностей входных импульсов, Гбит/с | 0.155 ... 3.35 |
| Время нарастания переходной характеристики осциллографа, не более, пс TDS6804B TDS8200 с электрическим модулем 80Е04 TDS8200 с оптическим модулем 80С12, типовое значение | 44 17.5 50 |
|
| Общие характеристики |
| Габаритные размеры стоек (высота х ширина х глубина), мм, не более | 2000 х 700 х 700 |
| Масса, кг, не более | 120 |
| Напряжение и частота сети электропитания | 200 ...240 В 47... 53 Гц |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 2200 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпуса стоек стенда в виде наклеек.
Комплектность
| Наименование и серийный номер | Кол-во |
| Генератор оптических импульсов AGILENT HFBR-7924 на коммутационной плате HFBR-7900; s/n D6230806 | 1 |
| Генератор-приемник оптических импульсов JDSU МАР+2В00 с модулем генератора ТХ10 и модулем приемника RX10; s/n 172 | 1 |
| Анализатор спектра оптический ANRITSU MS9710B; s/n 6100185052 | 1 |
| Осциллограф цифровой стробоскопический TEKTRONIX TDS8200 с оптическим модулем 80С12 и двумя электрическими модулями 80Е04; s/n ВО 10956 | 1 |
| Осциллограф цифровой TEKTRONIX TDS6804B; s/n ВО 10645 | 1 |
| Генератор последовательностей импульсов TEKTRONIX DTG5334 с модулями DTGM30, DTGM21; s/n ВО 10234 | 1 |
| Программа JDSU MAP Console Program на компакт-диске | 1 |
| Комплект кабелей и принадлежностей | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
| Методика поверки | 1 |
Поверка
Поверка стенда осуществляется в соответствии с документом «Стенд измерительный для определения параметров оптических высокоскоростных приемо-передающих устройств. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ВНИИОФИ в 2009 г.
Средства поверки:
- рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения для волоконнооптических систем связи и передачи информации РЭСМ-В
- установка для измерений относительных спектральных характеристик приемников и источников оптического излучения по МИ 2505-98 УСИ-1
- генератор сигналов измерительный AGILENT Е8241А
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 8.585-2005 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны для волоконно-оптических систем связи и передачи информации».
МИ 2558-99 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи».
МИ 2505-98 «ГСИ. Измерители оптической мощности, источники оптического излучения и оптические тестеры малогабаритные в волоконно-оптических системах передачи. Методика поверки».
Техническая документация разработчика - НИИСИ РАН.
Техническая документация изготовителей на составные части стенда.
Приложение к свидетельству № об утверждении типа средств измерения
Заключение
Тип стенда измерительного для определения параметров оптических высокоскоростных приемо-передающих устройств, зав. № 2009/1 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.
