Medidor de potencia óptica utilizado en las pruebas del sistema PON

Figura 1 - Estructura de la trayectoria óptica

Se requiere una estructura óptica especial para lograr las funciones 1 y 2. La figura 1 muestra dicha estructura óptica. Como se muestra en la figura, el medidor de potencia óptica utiliza una estructura con dos cabezales, una línea de prueba espectral del 10% con un acoplador bidireccional y acceso directo a las señales de enlace ascendente (1310 nm) para la detección de potencia de los detectores espectrales. Las líneas de señal (1490 nm y 1550 nm) espectroscópicas y las longitudes de onda WDM de alto aislamiento se conectan por separado para acceder al detector de potencia. Esto permitirá detectar simultáneamente una potencia óptica de tres longitudes de onda, manteniendo la comunicación normal durante la medición.

La idea básica de la detección de potencia de la señal óptica en ráfaga es el uso de la conversión de señal, la conformación de señal, la sincronización temporal, el control de disparo por retardo y la técnica de muestreo y retención de señal. La señal óptica en modo ráfaga de alta frecuencia se puede convertir en una señal de baja frecuencia para el nivel de pulso de señal eléctrica, combinado con el proceso de detección, para lograr la detección del sistema PON, una potencia de señal óptica en ráfaga ascendente. Su proceso de implementación específico es el siguiente:

El circuito de procesamiento de señal frontal está diseñado para enfocar, es decir, el preamplificador y la porción de red de conformación, la señal de corriente generada por la luz del diodo PIN se convierte en una señal de voltaje que tiene una cierta relación lineal correspondiente que afectará directamente la calidad de la señal de voltaje, la precisión y la estabilidad de la detección del circuito posterior.

El impacto de la calidad de la conversión de señal consta de los siguientes tres aspectos.

Primero, el ancho de banda, la ganancia y el ruido del amplificador;

Segundo, la capacitancia de la unión PIN del tubo, la resistencia de la unión, la corriente oscura y el ruido;

Tercero, la ondulación y el ruido de la fuente de alimentación, el ruido del circuito.

Por esta razón, debe elegir un amplificador operacional con alto ancho de banda, ganancia y menos ruido; tubo PIN con alto ancho de banda, pequeña capacitancia de unión y ruido. Para reducir la capacitancia de unión y el ruido, debe agregar PIN con voltaje de polarización inversa. Una buena red de conformación de señal puede mejorar bien la calidad de la señal de voltaje.

Los experimentos demuestran que, utilizando la trayectoria óptica y la estructura de diseño de circuitos de este artículo, se cumplen a la perfección los requisitos de prueba de potencia óptica en sistemas PON, a saber, la prueba de potencia óptica de tres longitudes de onda, la correcta prueba en línea y la potencia óptica de ráfaga de señal de enlace ascendente de 1310 nm. Es posible fabricar un medidor de potencia óptica de excelente rendimiento para las pruebas de sistemas PON, lo cual facilita la instalación, la gestión y el mantenimiento de sistemas PON.