Рефлектометрические измерения

Зондирующий световой импульс попадает в тестируемую ВОЛС через разветвитель с двумя рабочими входными и одним выходным портами. Обычно в качестве разветвителей используется устройство, выполняемое на основе четырехполюсника с двумя входными (1,2) и двумя выходными (3,4) портами, из которых задействованы только три (1,2,3). С двумя входными портами соединены импульсный лазер и приемный преобразователь, а с рабочим выходным портом соединяется тестируемый участок ВОЛС (см. рисунок 15).

Четвертый порт разветвителя не используется и закрыт специальным устройством, поглощающим падающее на него излучение без отражения.

С помощью этого же разветвителя сигнал обратного рассеяния от ВОЛС через порт (3) и порт (2) попадает на фотоприемник измерительного преобразователя. Измерительный преобразователь преобразует оптические сигналы в электрические так, что сила электрического тока преобразователя прямо пропорциональна мощности светового сигнала. В состав измерительного преобразователя наряду с фотоприемником входит смонтированный вместе с ним на одной плате и в одном корпусе предусилитель. Основные требования к приемному преобразователю - высокая чувствительность, малый уровень шумов и широкая полоса частот (последнее требование эквивалентно малой постоянной времени).

Рисунок 15 - Схема оптического разветвителя

Наряду с указанными требованиями приемный преобразователь должен иметь максимально возможную линейность преобразования в большом динамическом диапазоне мощностей светового сигнала.

Блок обработки данных - это мозг рефлектометра. В нем происходит обработка электрического сигнала от измерительного преобразователя и строится рефлектограмма, поступающая на дисплей. В этом же блоке осуществляются все виды автоматической обработки рефлектограмм и автоматических измерений.

Одним из основных компонентов блока обработки данных является схема измерения временных задержек. Поскольку расстояние до тестируемого участка ВОЛС определяется путем пересчета измеренной временной задержки соответствующего этому участку рассеянного или отраженного сигнала, то для получения высокой пространственной точности измерений необходимо обеспечить высокую точность измерения временных задержек. Для получения правильного значения расстояния при измерениях рефлектометром важно установить точное значение показателя преломления, т. к. расстояние равно произведению скорости света на групповую скорость, обратно пропорциональную показателю преломления волокна.

В современных рефлектометрах блок обработки данных состоит из аналогово-цифрового преобразователя и блока цифровой обработки - специализированного компьютера. Для уменьшения уровня шума и следовательно расширения динамического диапазона при сохранении пространственного разрешения в блоке цифровой обработки осуществляется накопление данных от большого числа отраженных сигналов. (Уровень шума уменьшается пропорционально корню квадратному из числа сигналов.)

Сформированная блоком обработки данных в электронном виде рефлектограмма подается на дисплей, либо обрабатывается в специальных блоках автоматической обработки и на дисплей подаются результаты обработки. Рефлектограмма может записываться в память рефлектометра, либо может сравниваться с хранящимися в памяти рефлектограммами.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Прочтите также:

Режимы прохождения луча по оптическому волокну. Связь между понятиями луча и моды
Оптическое волокно представляет собой двухслойную цилиндрическую кварцевую нить, состоящую из сердцевины и оболочки. Оболочка покрыта защитным слоем из акрилатного лака. Сердцевина леги ...

Расчет характеристик типового радиотехнического звена
В результате изучения дисциплины "Радиотехнические цепи и сигналы" мы должны знать и уметь использовать: математические модели сообщений, сигналов и помех; методы форми ...

Расчет низкочастотного усилителя с бестрансформаторным выходным каскадом
Усилителями называются устройства, в которых сравнительно маломощный входной сигнал управляет передачей значительно большей мощности из источника питания в нагрузку. Наибольшее распр ...

Основные разделы

2020 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru