1.2. Джерела оптичного випромінювання

В лабораторній роботі використовується генератор оптичних і електричних імпульсів комбінований ОГ5 - 87 діапазонів А і Б. В них використані напівпровідникові лазери генеруючі на довжинах хвиль 0,85мкм, 1,3мкм відповідно. Прилади генерують оптичні імпульси на центральних довжинах хвиль не більш 0,88мкм і 1,20...1,35мкм відповідно. Середня потужність випромінювання на оптичних виходах в біфазному і CMI кодах рівна 0,1...1,0мВт. Використовується пряма модуляція інтенсивності. Лазери на основі напівпровідникових подвійних гетеро структур (ДГС). Глибина модуляції імпульсного випромінювання відповідає глибині модуляції імпульсного оптичного випромінювання (А), визначається по формулі

A=(4*(P₁ - P₂)/ (3*P₁ - 2*P₂))*100% (1)

де P₁ - значення середньої потужності при тривалості імпульсів T/2, мВт

P₂ - виміряне значення середньої потужності при тривалості імпульсів T/4, мВт.

2. Підготовка до роботи

Вивчити структурну схему лабораторного макета. Принципи роботи направлених відгалужувачів і напівпровідникових лазерів по приведеній методичній літературі [1, 2].

Провести розрахунок сумарного коефіцієнта загасанням на з’днаннях організованого на макеті ВОСП дані згідно теоретично можливих втрат у з’єднаннях та ОК.

3. Прилади, що використовуються

1 Лабораторний макет.

2 Оптичні генератори ОГ 5 - 87 діапазонів А і Б.

4. Вольтметр поглинальної оптичної потужності ОМЗ - 66 з двома перетворювачами оптичної потужності в електричну, на довжини хвиль 1,3мкм і 0,85мкм.

5. Приймальний модуль МПР-1-1, що застосовується КЛТ-27 ІКМ-120 на довжину оптичної хвилі 0,85мкм.

6. Осцилограф С-67.

3. Опис лабораторної установки

Структурна схема лабораторного макета зображена на рис. 3.

Рис. 3. - Структурна схема макета

1 - генератор оптичних імпульсів на довжину хвилі 0,85мкм;

2 - приймач оптичного сигналу на 1,3мкм;

3,4 - направлений відгалужувач;

5 - приймач оптичного сигналу на 0,85мкм;

6 - генератор оптичних імпульсів на довжину хвилі 1,3мкм;

7 - приймальний оптично модуль на довжину хвилі 0,85мкм (МПР-1-1);

8 – осцилограф;

9 - неселективний розгалужувач.

5. Завдання до лабораторної роботи

1. Досліджувати властивості направлених відгалужувачів (3,4,9) на довжинах хвиль 1,3мкм і 0,85мкм. Розрахувати загасання в прямому, зворотному напрямі і перехідне кожного з двох НВ на кожній довжині хвилі.

2. Досліджувати властивості системи дуплексної передачі інформації по одноволоконному оптичному тракту. Розрахувати загасання тракту на довжинах хвиль 0,85мкм і 1,3мкм.

3. Проаналізувати проходження цифрового сигналу по оптичному тракту. Порівняти рівень сигналу в різних точках тракту і порівняти з початковим електричним.

6. Методичні вказівки до виконання роботи

11 Вімкнути ОГ5-87 діапазону А, ОГ5-87 діапазону Б і осцилограф, дати їм прогрітися в протягом п'ятнадцяти хвилин.

2. Ознайомиться з розташуванням органів управління на передній панелі приладів ОГ5-87. Після чого встановити повну потужність (кнопка P натиснута). Режим: всі коди відключити (всі кнопки віджаті), тобто модуляція відсутня. Кнопка T/2 / T/4 - втоплена; ТТЛ / ЕСЛ - віджата; перемикач ВНУТР./ ВНЕШ. На внутрішній кварц (друга кнопка зверху). Встановити частоту 2,048Мгц, - кнопка "2,048" - втоплена. Кнопки кодової послідовності і ПСП - віджаті.

2. Заміряти вихідну оптичну потужність вольтметром поглинаючої оптичної потужності, подавши сигнал з оптичного виходу ОГ5-87 через перетворювач оптичної потужності (0,85 або 1,3) на ОМЗ-66.

3. Дослідження НВ.

Заміряти потужності на виходах НВ. Для цього подати оптичний сигнал через перехідний пристрій на один з виходів НВ інший під'єднати через перетворювач оптичної потужності до ОМЗ-66. На довжині хвилі 0,85мкм провести вимірювання по черзі подаючи сигнал на входи 1,2 і 3 кожного разу проводячи вимірювання на двох інших.

Повторити вимірювання на іншому НВ.

Повторити вимірювання на довжині хвилі 1,3мкм. Розрахувати загасання:

A_i= 10 lg (P/P_i), дБ (2)

де P_i - вимірювана потужність на виході НВ

P - потужність ОГ5-87, зміряна в пункті

5. Вимірювання загасання тракту.

Для цього виходи двох НВ з'єднати між собою за допомогою перехідного з'єднувача. До входів обох НВ під'єднати ОГ5-87. Включити лазер ОГ5-87 діапазону А (довжина хвилі 1,3мкм), на вихід протилежного НВ включити ОМЗ-66 через перетворювач 1,3. Заміряємо, вимикаємо лазер.

Включаємо лазер ОГ5-87 діапазону б (довжина хвилі 0,85мкм). На вихід 3 протилежного НВ підключаємо ОМЗ-66 через перетворювач 0,85. Заміряємо потужність, вимикаємо лазер. Розрахувати загасання за формулою (2).

6. Спостереження проходження цифрового сигналу. Вимірювання відношення сигнал / шум.

На ОГ5-87 з довжиною хвилі 1,3мкм включити код БІН. Поставити тривалість кодової послідовності 16 і виставити комбінацію, задану викладачем, натискувати "ПУСК". Підключити ОГ5-87 до оптичного входу приймача оптичних сигналів (ПрОМ), включити живлення ПрОМа. Замалювати осцилограму сигналу з екрану осцилографа, визначити відношення сигнал /шум. Після цього оптичний сигнал на вхід НВ, за допомогою ПРМ визначити рівень потужності сигналу і відношення сигнал / шум на виході НВ. Так само заміряти рівень потужності сигналу і відношення сигнал / шум на виході тракту, тобто на виході протилежного НВ, виходи двох НВ повинні бути сполучені.

Література:

1 И.И.Гроднев. Волоконно - оптические линии связи., М: Радио и связь. 1990г. -224с., с 84-88

2 М.М.Бутусов, С.М.Верник, С.Л.Галкин и другие. Волоконно - оптические системы передачи., М: Радио и связь. 1992г.- 416с., c 141-159

Додаткова література:

Журнал “Электросвязь” №1, 1990г. М: Электросвязь

А.С.Брискер, Ю.М.Гусев, В.В.Ильин и другие. Спектральное уплотнение волоконно - оптических линии ГТС. с. 41-42

Журнал “Электросвязь” №4, 1991г., М: Электросвязь

А.С.Брискер, Ю.М.Гусев и другие. Способы увеличения пропускной способности волоконно - оптических линии ГТС. с 28-31