Анализаторы затухания в оптическом кабеле

Анализаторы затухания, вносимого оптическим кабелем, представляют собой комбинацию оптического измерителя мощности и источника оптического сигнала. Различают интегрированные и раздельные измерители потерь. Первые имеют источник сигнала и измеритель мощности в одном устройстве, а вторые могут представлять набор из источника сигнала и измерителя мощности.

Технические характеристики анализаторов потерь включают все перечисленные параметры для источников сигнала и оптических измерителей мощности.

Перестраиваемые оптические аттенюаторы

Перестраиваемые оптические аттенюаторы используются для имитации потерь в оптической линии и применяются для стрессового тестирования линии, т. е. для анализа работоспособности устройств (в первую очередь линейного и оконечного оборудования) при различных условиях в сети.

Выделяют три типа таких аттенюаторов: дискретно перестраиваемые, непрерывно перестраиваемые и комбинированные, где дискретный переключатель полностью подавляет входной сигнал. Все аттенюаторы, как правило, широкополосные. В аттенюаторах используются различные методы внесения затухания: осевое и радиальное смещение, применение различных фильтров и призм. Один из вариантов схемы перестраиваемого оптического аттенюатора представлен на рис. 12.17.

Рис. 12.17. Перестраиваемый оптический аттенюатор.

На входе аттенюатора две линзы преобразуют световой поток. Основным элементом аттенюатора является призма с низким уровнем потерь, связанных с поляризацией.

(Polarization Dependant Loss — PDL). Уровень затухания, вносимого аттенюатором, зависит от положения призмы и регулируется позиционером. При работе аттенюатора отсутствуют краевые эффекты, соблюдается точность позиционирования. Для достижения приемлемой точности устройства в его состав включены цифровые цепи управления и микропроцессор.

Основными характеристиками перестраиваемых аттенюаторов являются: точность (линейность), PDL-уровень возвратных потерь, повторяемость, разрешение и остаточное вносимое затухание. Все эти характеристики проверяются в ходе обязательной калибровки прибора, частота которой также является важным техническим параметром аттенюаторов.

Линейностью аттенюатора называется разница между задаваемым и измеряемым в ходе поверки затуханием, вносимым этим прибором во всем динамическом диапазоне. Соответственно, точность работы определяется как линейность в заданном диапазоне. Потери, связанные с дисперсией PDL, зависят главным образом от качества стекла, из которого она изготовлена. Сдвиг фазы, обусловленный дисперсией, уменьшает мощность передаваемого сигнала и, как следствие, приводит к дополнительному затуханию, связанному с PDL. Еще одним важным параметром оптических аттенюаторов помимо диапазона вносимых потерь и точности является уровень возвратных потерь, связанных с отражением части сигнала в линию. Аттенюатор должен иметь низкий собственный уровень отражения, для этого линзы покрывают антиотражающим материалом. Остаточное вносимое затухание — это минимальное затухание, вносимое аттенюатором. Модель аттенюатора, подключенная к волоконно-оптическому кабелю, содержит призму и не вносит затухания, поэтому параметр остаточного затухания определяет начало отсчета вносимых потерь.