一種自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器電壓控制曲線的自動(dòng)測量裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器電壓控制曲線的自動(dòng)測量裝置，所述自動(dòng)測量裝置包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元。本實(shí)用新型專利技術(shù)充分利用單片機(jī)和軟件相結(jié)合的手段，完成電壓控制曲線的自動(dòng)測量，高效率地獲取可調(diào)光衰減器的控制曲線，大大的節(jié)約了時(shí)間。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種測量裝置，具體涉及一種光通信領(lǐng)域的可調(diào)光衰減器(VOA)電壓控制曲線的測試裝置。
技術(shù)介紹
可調(diào)光衰減器(VOA)在光通信中具有廣泛的應(yīng)用，其主要功能是用來降低或控制光信號強(qiáng)度，光網(wǎng)絡(luò)的最基本的特性應(yīng)該是可調(diào)，這就將使可調(diào)光衰減器成為光通信中不可或缺的關(guān)鍵器件，未來的發(fā)展較受矚目。可調(diào)光衰減器的測試和使用依賴于其電壓控制曲線，但是它的測試和使用具有一定的難度。由于它的衰減曲線形成是非線性的，在實(shí)際應(yīng)用中需要分別測量相應(yīng)的衰減曲線。特別在開環(huán)控制應(yīng)用時(shí)，必須分別測量電壓控制曲線，即使是以O(shè). IdB的分辨率也要測幾百個(gè)點(diǎn)，需要通過人工手動(dòng)的方式，逐點(diǎn)改變控制電壓，用光功率計(jì)測得相應(yīng)的衰減量， 并作記錄，這樣測量既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有可調(diào)光衰減器在測量電壓控制曲線時(shí)需要通過人工方式逐點(diǎn)測量費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題，本技術(shù)提供一種自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器電壓控制曲線的自動(dòng)測量裝置。通過該裝置只要設(shè)置好最大控制電壓、級別控制電壓、最大衰減量和衰減值最小采樣間距，連接好可調(diào)光衰減器，就能自動(dòng)獲得所需的數(shù)據(jù)和曲線，大大提高測量效率。為了達(dá)到上述目的，本技術(shù)采用如下的技術(shù)方案一種自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器電壓控制曲線的自動(dòng)測量裝置，所述自動(dòng)測量裝置包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)采集單元包括光分路器，所述光分路器與待測可調(diào)光衰減器的輸入端連接；光電探測器，所述光電探測器包括第一光電探測器和第二光電探測器，所述第一光電探測器與光分路器連接，所述第二光電探測器與待測可調(diào)光衰減器輸出端連接；信號調(diào)理電路，所述信號調(diào)理電路包括第一信號調(diào)理電路和第二信號調(diào)理電路，所述第一信號調(diào)理電路與第一光電探測器連接，所述第二信號調(diào)理電路與第二光電探測器連接；A / D采樣組件，所述A / D采樣組件包括第一 A / D采樣組件和第二 A / D采樣組件，所述第一 A / D采樣組件與第一信號調(diào)理電路連接，所述第二 A / D采樣組件與第二信號調(diào)理電路連接；程控穩(wěn)壓裝置，所述程控穩(wěn)壓裝置與待測可調(diào)光衰減器連接；D / A輸出組件，所述D / A輸出組件與程控穩(wěn)壓裝置連接；MCU控制器，所述MCU控制器分別與第一 A / D采樣組件、第二 A / D采樣組件和D / A輸出組件連接，所述數(shù)據(jù)處理單元通過通信接口與MCU控制器連接。進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)處理單元為安置有LABVIEW虛擬測試系統(tǒng)的PC機(jī)。本技術(shù)中數(shù)據(jù)采集單元根據(jù)可調(diào)光衰減器的最大電壓和最大衰減量，自動(dòng)掃描產(chǎn)生整個(gè)衰減曲線的完整精確的數(shù)據(jù)，再通過串口通信，上傳至上位PC機(jī)，利用LABVIEW可以直觀方便的把采集到的數(shù)據(jù)以曲線顯示并保存，還能形成并保存可調(diào)光衰減器的衰減量和控制電壓對換表，并可打印相應(yīng)的參數(shù)和曲線，最大程度滿足生產(chǎn)測試和使用的要求。本技術(shù)充分利用單片機(jī)和軟件相結(jié)合的手段，完成電壓控制曲線的自動(dòng)測量，高效率地獲取可調(diào)光衰減器的控制曲線，大大的節(jié)約了時(shí)間。附圖說明 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本技術(shù)。圖I為本技術(shù)結(jié)構(gòu)原理圖。具體實(shí)施方式為了使本技術(shù)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本技術(shù)。本技術(shù)提供的可調(diào)光衰減器的自動(dòng)測試裝置，可自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器的電壓控制曲線。該測試裝置分為兩大部分下層的數(shù)據(jù)采集裝置和上層的數(shù)據(jù)處理裝置，下層的數(shù)據(jù)采集裝置，由單片機(jī)產(chǎn)生所需的控制電壓，分別測試輸入和輸出的光功率值，加上相應(yīng)的插入損耗和TAP分路器的補(bǔ)償就可以精確地測出相應(yīng)的光衰減量，得到光衰減量和控制電壓的對應(yīng)關(guān)系。數(shù)據(jù)采集裝置以一定的步距(O. IdB)從衰減量O到最大衰減量進(jìn)行掃描，從而得到一組精細(xì)的控制曲線數(shù)據(jù)集合，把它發(fā)送到上層PC軟件。而上層的數(shù)據(jù)處理裝置是基于LABVIEW虛擬測試軟件，界面形象直觀，接收到下層的測試數(shù)據(jù)后，就可生成相應(yīng)的控制曲線圖形，存入EXCEL表格中，并提供打印功能。基于上述原理，本技術(shù)的具體實(shí)施如下參見圖1，本技術(shù)提供的自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器電壓控制曲線的自動(dòng)測量裝置包括數(shù)據(jù)采集單元A和數(shù)據(jù)處理單元B。數(shù)據(jù)采集單元A包括光分路器I、可調(diào)光衰減器2、光電探測器3a、光電探測器3b、信號調(diào)理電路4a、信號調(diào)理電路4b、A / D采樣組件5a、A / D采樣組件5b、程控穩(wěn)壓裝置6、D / A輸出組件7和MCU控制器8。光分路器1，用于將光源的光進(jìn)行分光，當(dāng)光信號進(jìn)入光分路器I時(shí)，光分路器I將90%光能量輸入可調(diào)光衰減器2器件,將10%的光能量輸入光電探測器3a。可調(diào)光衰減器(可調(diào)光衰減器)2，用于將光路器I輸入的光能量進(jìn)行光衰減，并將剩余的光能量輸入光電探測器3b。光電探測器3a和光電探測器3b，分別將光分路器I和可調(diào)光衰減器2傳出的光能量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并將電信號分別傳入到信號調(diào)理電路4a和信號調(diào)理電路4b。信號調(diào)理電路4a和信號調(diào)理電路4b，分別是將光電探測器3a和光電探測器3b傳入的電信號進(jìn)行一定的濾波和放大，再將處理后的電信號分別傳入A / D采樣組件5a和A / D采樣組件5b。A / D采樣組件5a和A / D采樣組件5b，分別將信號調(diào)理電路4a和信號調(diào)理電路4b傳入的電信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再傳入MCU控制器8中。程控穩(wěn)壓裝置6，其為本測試裝置的核心軟件，它可以產(chǎn)生所需的可變控制電壓，與可調(diào)光衰減器2相連接，它是與MCU控制器8相配合，產(chǎn)生指定的最高控制電壓，由于市場可調(diào)光衰減器控制電壓最高為20V，我們可以設(shè)計(jì)程控穩(wěn)壓最高為24V，分辨率為O. OlV0同時(shí)，為了滿足最大10dB/V的控制要求，根據(jù)可調(diào)光衰減器2的衰減特性，通過設(shè)定級別控制電壓實(shí)行分段掃描測量，在低于設(shè)定的級別控制電壓范圍內(nèi)，掃描步進(jìn)電壓為O. 05V，而在高于設(shè)定的級別控制電壓范圍內(nèi)則掃描步進(jìn)電壓為O. 01V，這樣既滿足技術(shù)指標(biāo)，又大大減少了測試數(shù)據(jù)量。D / A輸出組件7，其與程控穩(wěn)壓裝置6相連接，它是將程控穩(wěn)壓裝置6產(chǎn)生的電壓進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，再進(jìn)行輸出，傳入MCU控制器8。MCU控制器8，其分別與A / D采樣組件5a、A / D采樣組件5b和D / A輸出組件 7連接，并且還通過通信接口 9與數(shù)據(jù)處理單元B連接，它通過接受數(shù)據(jù)處理單元B送來的最大控制電壓、級別控制電壓、最大衰減量和衰減值最小采樣間距這幾個(gè)參數(shù)后，通過程控穩(wěn)壓裝置6產(chǎn)生的所需電壓，從OV控制電壓開始，分別對上述組件傳入的輸入光功率和輸出光功率進(jìn)行采樣，加上補(bǔ)償算法后，可以精確地測出相應(yīng)的光衰減量，進(jìn)一步分析，可以得到光衰減量和控制電壓的關(guān)系。同時(shí)，在控制電壓步進(jìn)掃描過程中，MCU控制器8還可以貯存記錄光衰減量達(dá)到最小采樣間距的光衰減量和控制電壓數(shù)據(jù)對，直到全部數(shù)據(jù)采集完成后，再將貯存的數(shù)據(jù)通過通信接口 9傳送給數(shù)據(jù)處理單元B。數(shù)據(jù)處理單元B，其可采用PC機(jī)，并在PC機(jī)中裝入LABVIEW測試軟件，它先通過通信接口 9把輸入的最大控制電壓、級別控制電壓、最大衰減量和衰減值最小采樣間距傳送給數(shù)據(jù)采集單元A，當(dāng)數(shù)據(jù)采集單元A將數(shù)據(jù)采集完畢后，再通過通信接口 9反饋給它，其再通過LABVIEW測試軟件完成數(shù)據(jù)接受，并在PC機(jī)上顯示出生成的相應(yīng)的控制曲線本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種自動(dòng)獲取可調(diào)光衰減器電壓控制曲線的自動(dòng)測量裝置，其特征在于，所述自動(dòng)測量裝置包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)采集單元包括：光分路器，所述光分路器與待測可調(diào)光衰減器連接；光電探測器，所述光電探測器包括第一光電探測器和第二光電探測器，所述第一光電探測器與光分路器連接，所述第二光電探測器與待測可調(diào)光衰減器連接；信號調(diào)理電路，所述信號調(diào)理電路包括第一信號調(diào)理電路和第二信號調(diào)理電路，所述第一信號調(diào)理電路與第一光電探測器連接，所述第二信號調(diào)理電路與第二光電探測器連接；A／D采樣組件，所述A／D采樣組件包括第一A／D采樣組件和第二A／D采樣組件，所述第一A／D采樣組件與第一信號調(diào)理電路連接，所述第二A／D采樣組件與第二信號調(diào)理電路連接；程控穩(wěn)壓裝置，所述程控穩(wěn)壓裝置與待測可調(diào)光衰減器連接；D／A輸出組件，所述D／A輸出組件與程控穩(wěn)壓裝置連接；MCU控制器，所述MCU控制器分別與第一A／D采樣組件、第二A／D采樣組件和D／A輸出組件連接，所述數(shù)據(jù)處理單元通過通信接口與MCU控制器連接。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陸偉文，樂志強(qiáng)，
申請(專利權(quán))人：上海霍普光通信有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：