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请问对于回传通道选 FP激光器应该主要以什么做标准?

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cprong 发表于 2006-4-21 13:43:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
<img src="leadbbsfile/UBBicon/em12.GIF" width=20 height=20 align=absmiddle border=0>
haha500 发表于 2006-4-22 06:24:26 | 显示全部楼层

re:NPR,你让厂家给你指标,然后跟着他去总...

NPR,你让厂家给你指标,然后跟着他去总局测试,当然样品是你抽测的。
 楼主| cprong 发表于 2006-4-22 13:32:33 | 显示全部楼层

re:NPR我自己也测过,现在的基本上都可以,...

NPR我自己也测过,现在的基本上都可以,有30db左右,除了这个还有没其他的指标呢,或者有资料可以发点上来,谢谢!
haha500 发表于 2006-4-22 14:48:55 | 显示全部楼层

re:30dB???搞笑,你拿啥测的???进口...

30dB???搞笑,你拿啥测的???进口的fp激光器也没这么好!!!
 楼主| cprong 发表于 2006-4-24 13:36:29 | 显示全部楼层

re:我们用频谱仪8591C测的啊,难道 方法...

我们用频谱仪8591C测的啊,难道 方法不对,请教你们是怎么测的呢
haha500 发表于 2006-4-24 14:14:06 | 显示全部楼层

re:对是对,我不太知道具体方法。不过...

对是对,我不太知道具体方法。<br>
<br>
不过好像没你那么高指标。
louis 发表于 2006-7-22 09:12:21 | 显示全部楼层

re:回传激光发送机的技术要求和测试方法初探...

回传激光发送机的技术要求和测试方法初探<br>
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路通网络 2003 <br>
<br><br>
作者:熊承国 庄小正 冯宗跃<br>
1.概述<br>
在光纤同轴混合网络(HFC网络)的正向通道设计和调试中,放大器和激光器的非线性失真特性(CTB、CSO、CXM)决定了系统传输的最大功率(放大器的RF输出信号电平、激光器的调制度)。光接收机或光工作站的性能对传输质量的影响应该也可以做到很小。行业标准对正向光传输设备的性能参数作出了明确规定(1)。<br>
在光纤同轴混合网络(HFC网络)的回传通道中,传输的信号为突发性数字调制信号,这与正向通道主要传输连续的模拟调制信号不同。正因为如此,回传通道所传输的RF功率上限并不是由放大器和激光器的非线性失真特性(CTB、CSO、CXM)决定的,它主要受到反向激光发送机中激光器的削波性能的限制。虽然这种削波效应本质上也是激光器的一种失真,但因回传通道中传输的是抑制载波的数字调制信号,故其失真产物是无数随机分布的众多幅度很小的二阶和三阶互调失真产物,它们的频谱类似于噪声,故在有线电视领域中把这些失真产物叫做组合互调噪声。在回传通道工作频带范围(例如5~65MHz)内所传输的信号总功率与该带宽内的总噪声功率之比叫做噪声功率比(NPR),此处所谓噪声总功率包括热噪声、侵入噪声与组合互调噪声三项噪声的功率叠加。显然,组合互调噪声的大小关系到反向激光发送机的性能优劣。当加到回传激光器上的RF激励电平过大时,组合互调噪声对回传激光发送机性能的影响将非常严重。因此,在产品设计、系统设计与系统调试中,对反向激光发送机和反向光接收机的技术要求、测试方法、测试仪器均和正向通道有明显的不同。<br>
当然,对反向激光发送机和反向光接收机的技术要求和测试方法在世界范围内也是随着HFC网络的发展而逐步完善的。目前国内双向有线电视网络的改造也对此提出了严格要求。但国内对反向激光发送机和反向光接收机的技术规范和测试方法的研究还很少,这对我国有线电视业的发展极为不利。参考文献2已对反向激光发送机的性能以及回传通道的设计进行了比较系统的描述。本文仅对回传回传激光发送机的技术要求和测试方法进行初步探讨,以期推动该产品的技术进步和双向HFC网络建设的发展。<br>
2.回传激光发送机的削波和失真<br>
回传通路上所传输的数字调制信号采用的数字调制方式是一种抑制载波调制技术 (QAM、QPSK等等)。用频谱仪对这些数字调制载波进行观测可以看到这些信号自身就像是噪声块(2)(见图1),当这些噪声块之间产生差拍时,由削波和非线性失真产生的互调产物不会呈现典型的差拍群,它们更像是噪声。为了更准确的描述数字信号的这种互调失真特性,有线电视业界将其称为组合互调噪声(CIN)。(3)<br>
为了观测回传激光发送机的组合互调噪声、噪声功率比以及在某个噪声功率比值下激光发送机的动态范围,我们用一个5~65MHz带宽的噪声去模拟回传通道数字调制信号满负荷的情况,再用一个陷波槽对该宽带噪声进行陷波。我们用这个被限波的宽带噪声发生器模拟数字调制信号,因此把它叫做等效(数字信号)发生器。用这个等效数字信号发生器去激励一台无致冷DFB反向激光发送机,实验设备的连接如图2所示。在反向光接收机接收光功率为-5.0dBm时测得的无致冷DFB反向激光发送机的 NPR特性如表1,按测试结果绘出的NPR曲线如图3所示。<br>
为仔细了观察激励电平加大时激光器的削波效应及其对反向激光发送机的NPR的影响,我们将等效(数字信号)发生器如图2所示连接。频谱仪设置在谱密度测试状态(dBuV/Hz)。然后按下面所描述的要求进行实验测试。<br><br>
表1 激光发送机的典型NPR特性(常温下)<br>
反向激光器RF<br>
输入电平(dBuV/HZ) -5.0 0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30 35 38<br>
NPR (dB) 11.0 19.3 25.2 29.0 36.6 41.0 45.0 25 16 12<br><br><br>
(1), 将加到反向激光发送机的激光器上的激励信号电平设置为20dBuV/Hz,陷波槽的底部显示了由反向激光发送机和反向光接收机所构成的光链路的固有噪声,平顶部分则显示等效的数字调制信号功率,如图4所示。从图4可以看出此时光链路的NPR(噪声功率比)约为41dB(即等效的数据信号电平比噪声本底高41dB)。<br>
(2), 将加到反向激光发送机的激光器上的激励信号电平升高10dB(如图5所示,为30dBuV/Hz)时,槽内的噪声底部也升高了,但噪声底部并不仅仅升高10dB,而是升高了26dB,因此NPR=25(41+10-26)dB。这是由于激光器的削波产生的组合互调噪声显著增加所致。也有文献把反向激光发送机的这种特性叫作过激励特性。<br><br>
<br><br><br>
(3), 将加到反向激光发送机的RF激励信号电平再增加5dB时(如图 6所示,为35dBuV/Hz),噪声底部又上升了约9dB,此时NPR=16dB。请注意,槽里填充的是类似噪声的东西,它们既不是由纯二阶失真,也不是由纯三阶失真引起的,实际上槽里类似噪声的东西主要是由削波引起的许多偶次和奇次互调产物的混合物。<br><br>
因为削波失真与互调产物具有相同的频率,因此我们在大多数情况下并不加以区分,只关心削波和失真对所传输信号质量影响的总效果。<br>
为了观察激励电平加大时由于激光器的削波效应使QPSK信号的无前向纠错比特误码率(BER)劣化的情况,我们可以将一个2MHz带宽的QPSK信号(2Mbps)放置在上述被陷波的噪声信号的陷波槽中,QPSK调制的信号电平和噪声信号电平相等,分别在标称激励电平及高于标称激励电平10dB、15dB、18B下测试激光发送机的NPR和无前向纠错比特误码率(BER),结果如表2(2)。注意,互调和削波对传输质量的影响与噪声的影响基本上相同的。<br>
表2 QPSK信号的BER的恶化情况<br>输 入 电 平 NPR BER测量值<br>
Nom 41.0 &lt;1X10-9<br>
+10 25.0 &lt;1X10-9<br>
+15 15.0 4.3X10-7<br>
+18 12.0 1.6X10-5<br><br>
根据以上实验结论,我们可以看出对反向激光发送机而言,RF激励电平既不能太低更不应过大;RF激励电平太低将导致NPR降低,但RF激励电平过大也将严重劣化载波组合噪声比(C/CIN)及NPR,使无纠错比特误码率(BER)严重劣化而降低信号传输质量。正因为这个原因,不少双向网在初建实验网阶段运行良好,当用户数逐步增加时,经常出现通信速度下降、掉线、甚至回传通道阻塞等问题。<br>
3.反向激光发送机的噪声功率比<br>
前述表1是在5~65MHz带宽内,把加到回传激光发送机的激光器上的RF激励电平从-5dBuV/Hz~40dBuV/Hz变化,逐点测出的路通公司的无致冷DFB反向激光发送机的NPR值,据此绘出的该回传激光发送机的NPR曲线如图3。<br>
HFC网络正向激光传输链路的—项主要指标是链路载噪比。链路载噪比与加到激光器上的RF激励电平和光接收机的接收光功率密切相关。因此设计完善的正向激光发送机在RF信号处理电路中均有RF AGC控制,以保证加到激光器上总的RF激励功率恒定,保证在满足CTB、CSO指标的前提下使激光发送机的C/N最佳。在HFC网络设计时,还必须按系统要求确定接收光功率范围,既不能太小,又不应过大。太小会劣化C/N值,过大虽然C/N值会稍为提高一点,但系统造价将大大增加,还会增大失真产物,劣化CTB、CSO。<br>
HFC网络反向激光传输链路和正向激光传输链路也存在类似的特性,链路的载噪比值同样与加到激光器上的RF激励电平(或者更确切地说是RF功率)密切相关。<br>
但与正向通道不同的是反向激光发送机的RF激励功率不可能采用RF AGC电路使之维持在某个最佳点,其RF激励功率是在一定的范围内变化的。同时因回传信号的固有特征,在讨论回传激光传输链路的载噪比特性时,所谓加到激光器上的RF激励功率是指在整个反向传输带宽(35MHz或60MHz)内的总信号功率。而噪声功率比(NPR)就是指在规定链路损耗下,激光发送机在某—RF激励功率下,反向光接收机的RF输出口上在规定带宽内得到的RF信号总功率对该规定带宽内的总噪声功率之比。因此,在考核反向激光发送机和该反向激光发送机与反向光接收机构成的链路性能时,人们使用更多的参数是在某个接收光功率时的噪声功率比(NPR)和在规定的噪声功率比(NPR)值下的动态范围。NPR越高,动态范围越大,其性能越好。<br>
对于由反向激光发送机和反向光接收机及一定长度的光纤构成的光链路,当加到回传激光发送机的RF激励功率从小到大逐步增加时,回传激光传输链路的噪声功率比从小到大逐步增加,激励功率达到某一个最佳值时,噪声功率比达到一个最大值;随着激励功率的进一步增加,回传激光传输链路的噪声功率比将从最大值开始减小,然后迅速降低。因为回传通道传输的是数字调制的RF载波,只要载波功率和噪声功率的比值在某一范围(如25dB~40dB)之内,其传输质量都可以保证满足系统设计的要求。因此,一般都要求加到反向激光发送机的激光器上的RF激励功率应该控制在一定的范围之内,以保证达到一定的噪声功率比值,而不是像正向激光发送机那样必须保证总激励功率恒定。同时鉴于HFC网络拓扑的固有特性(回传光纤链路损耗从零点几dB到十几dB不等)与回传激光发送机的实际水平(光输出功率从-3dBm~+3dBm不同),在进行回传通道的设计和反向系统调试时时,不可能像正向通道那样要求加到光接收机的光功率为某一设计值(例如-1dBm~-3dBm),反向光接收机的接收光功率范围可能从0dBm~-15dBm(甚至可能低到-20dBm)。因此在进行回传通道设计时普遍采用每赫芝固定功率法,以保证不同业务通过回传通道回传到前端时,在相同链路损耗下具有相同的噪声功率比,也就是说具有—样的比特误码率。但不同的回传激光发送机和反向光接收机构成的光链路其NPR值是有差别的,在进行回传通道设计时,这种由于链路长短不同造成的NPR值的差异也应该控制在系统所容许的范围之内。<br>
在不同的环境温度和规定的链路损耗下,上述NPR曲线(图3)(4)对考核反向激光发送机的性能、正确使用反向激光发送机和科学地设计与调试回传系统均十分有用。从图 3所示反向激光发送机的NPR曲线上可以看出,在光链路损耗为 5dB,环境温度为25℃, NPR=35dB时RF激励功率的动态范围为16dB。建议在NPR等于30dB时,反向激光发送机的动态范围应该大于20dB。<br>
反向激光发送机横轴常常用输入RF激励功率的绝对值(dBuV/Hz)表示。不同厂家生产的反向激光发送机的RF激励功率往往差异极大,即使同一厂家生产的不同型号的反向激光发送机RF激励功率差异也很大,这并不说明不同的反向激光发送机的性能有多大差异,只是由于不同的反向激光发送机RF放大增益不同和反向光接收机的RF放大增益不同而己。事实上,对性能良好的反向激光器而言,其RF激励特性基本上相同,不带隔离器的FP和DFB激光器,其总的RF激励功率大约为100dBuV;带隔离器的FP和DFB激光器,其总的RF激励功率大约为105dBuV。<br>
以上讨论均假定是在某—固定光纤长度(链路损耗)下进行。当然,光纤长度不同时,同一台反向激光发送机的NPR会不同。在其他链路损耗下,在给定最小NPR性能下的NPR动态范围和给定发送机RF输入电平下的NPR值两个参数与图3所示链路曲线相比都会有些变化。但必须注意,动态范围的增加或减小仅仅影响NPR曲线的左边(最小RF输入电平一边),因为与光链路有关的传统的噪声源(热噪声)的变化仅与该曲线的这一段有关(4)。使用中应充分估计到这些变化,系统设计时应留有余量。<br>
4.结束语<br>
通过上面的讨论可以看出,反向激光发送机的最主要的性能指标应该是噪声功率比(NPR)和在某一噪声功率比下的动态范围。传统的C/CTB、C/CSO指标(模拟量测试指标)对于回传通道传输数字调制信号的意义不大。<br>
本文介绍的NPR测试方法也可方便的用于回传通道的系统性能测试,对已建成的系统进行进行全频带(5MHz~65MHz)满负荷性能测试,评价回传系统的性能。<br>
参考文献<br>
1.GY/T 143-2000 有线电视网络调幅激光发送机和接收机入网技术条件与测试方法<br>
2、有线电视宽带HFC网络回传系统 张文生 周强 译<br>
3.SCTE 17 2001 Test Procedure for Carrier to Noise (C/N, CCN, CIN, CTN)<br>
4.Analog Reverse Optical Transmitters For 6940, 6944 & GainMaker Nodes<br><br>
<br>
haha500 发表于 2006-7-24 11:12:43 | 显示全部楼层

re:不错~~~

不错~~~
pascali 发表于 2006-7-24 21:20:49 | 显示全部楼层

re:好,就是不能全部看明白.

好,就是不能全部看明白.
wd-sky 发表于 2006-7-26 20:46:28 | 显示全部楼层

re:看光站的标准吧!!熊承国还不是照抄G...

看光站的标准吧!!<br>
熊承国还不是照抄GI的文章!!
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