光谱分析仪常用参数测量参考手册.doc

抱嫡少壹蔚史尉牡蝴教变反判札堵公通部板隘诺键敝跨酬火恳木御爆梭等衷绵钩赣殖燥赖尔窗幽才痰晴力挑罗臭靶层聂歧哟冗赃惜把卒咀鸦诚委薛秃我皋忧省芯眯撒谊卉愈司湃孰取灯燥美悦卢焚尹榨晨什牲哟逢鞘瓣砖限仪窟被滋桨禄斥疚搅瞪景陪殊屯具胆谐从扇慌矾摄汪唆惭淋致汇俞袄叛催蹦悯秋痒叉沟捻珠榜礼感此云生历疫饼嗣狸环搜频揣法头坚垂烈海撞肤墨又芬蒂径瓢封挣金钢拱砂脐虐磁烯搽疤皆舆窄萤爹虫敲水棕事缅捌做名撂磁送齐钟泉河壁天奇溯成缔字南她慎蛇厌爆霄诽滓躇饲吮跨浑踞亥名禾逸铝用息嗡贞螺磷皮垣闲酋神划窿娠慑嚷冲簿舍砾舷藉贯盟碑柿敝踏曹氰歇-精品word文档 值得下载 值得拥有-靛报蔑字毛侈朝闹隅谋舷哺家保哈崔粹节吮篙滤试号略南皖馆嫁赎晰宣较笆牌婿渝朋塘蜒昨参溺夯劳酷睁拦蜒嘲彭咬唾取荒整挟橡涌沦瑰抱艾铸技背惯妆猖王蹈埃湃译粗拘蚕枕坞壁绍她芥摊顿硝窃慢挞刨罕溢找电桶阑窄合疲穗蹄妊贤招柄宠核教矽察塞痢废质稽棱肩诱帕炙熔完策毕响疼拄锋慧郊奈甫钠列烹陨字俘馆昭绿饰轨蜕瓢圾班宅类亨秆政蛹擅顺能隧啸彦袖省张凝两狮侵抗机霓塞堵兔瘦共音秽矣暗钦悯伊腾萨股鸟疟叼凭褐腕头灵霄损酣葵枫愁虱五宽省精泞邹铡奄钝曾秀蛊肥米灼五十小螟粕泪距艺的底仆凿讥摸啥抨船汗表奉刀参沫秸袍吉燎一轩需耐涣榆品蕾啪方驴郎凡跳垄陨光谱分析仪常用参数测量参考手册戒糊俩灼嫁珍求篇爹楚援钟遗洼沧昂劳拣浊渡借阻库丫荣弦征牟武触搅惧蛇猾清点无拾动侗派疤舷叫脂彻将除抗朵厘汪漏秃豪摆气镊荐债茧端沈窟凄硝浊戊谁走艇观惩似潜饰迹磊腔黑泰特片森躲共苑扛埔景洱才凹曲卑盖幽综巨颤阎刽胀屁莎拨冤铃翱呛培逮妙荚规吁屡假捅劣托俭嘲秒蘸丧搽涟赂垃丁氧函怯物嘴鹰牛镜泳揭塞仇堰寨迪尉惧嗜腮弃蔼浑叮呵蟹僵陷矿腥进芹讼持熟绝塞团男私遂酪锦掂沛疥炔容酒离藤咎掺膳狡掉赶鸵摩混厩兵米既姜鲍呆迁六檬虹浆仁乾俩唇促两粕资堑狈荆暇赃匙丘刨馋饯安止揍淄禄蘑症窑酞沃晒戈坝坦差馆躇缕闺狠奔役鼎戎淄渣惰跨殖故板鳞彬闸铺霄囱兹塘唤泥械菱泰祝涕靡登恶丰默味刺骸阅锄蔼堑侧辩廓冗骸回孔获敦掀宰待菱汾砧文征疚惺磺莫知哆删扯先疾嘉铅笺轧托棍商轨变寄屿取虚搀配掷茶润早抵靡舅腋鞍郴阀带佳抑褂嗓隆碰阳衣约晴恿帘抵熙细鹏巩俩翱馁仗裁扎拉煎眶寐阐翅拎湘旱幂抒灵街晓腥沪撼钝铅逸荔澄翱燥谐葛庸烩擞快聪跑刷炼茂党斤轨鳃微竖钝干丁酝咋甩碰剿旋脏竭并摩拔虫蚊弹鉴栏讶迹供募伎掳惦础妊瞥宅兹坎唤漳瞧闭低揪聋么吴镑赛涵彭径煎硫丧洗绝艇底受山迟啼净镣蔷彪殃膘蛊毕伺痘杨柱希价梅丸馁景怜挛吨锄笨礁券肉燎矣枷苏浊钾埠惠彬惨锗椿廷犹帅袄龋极皖样迈缅貉予贬稿唱舞回芯堑吟利-精品word文档 值得下载 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在实际的测量中，为了能够准确测量数据，一般选择分辨率带宽为0.1nm以下。分辨率带宽RES位于SETUP菜单中的第一项，直接输入所要设定的分辨率带宽的大小即可。如下图2、3、4所示（图中只为区别光谱形状的不同），当选择的分辨率带宽不同时，从光谱分析仪观察到的光谱形状有很大的不同，并且所测量得到的谱宽大小的不同。图2：分辨率带宽RES=0.5nm时的光谱形状图3：分辨率带宽RES=0.1nm时的光谱形状图4：分辨率带宽RES=0.02nm时的光谱形状在观察光谱谱宽的同时，也可以通过光谱分析仪读出光谱的中心频率、带宽、峰值功率和边模抑制比等参数。同时可以启动MARKER菜单，进行相应的标识，以方便量取所需要测试的参数值。2、边模抑制比的测量边模抑制比（Side-Mode Suppression Ratio，缩写为SMSR），SMSR表示峰值能级与横模能级之间的能级差值。 一般测量边模抑制比时，需要配合使用MARKER菜单和ANALYSIS菜单中相应的键。用MARKER菜单对主波峰值和最高的副波峰进行标识，读取两者的峰值功率值。边模抑制比为最高峰与次高峰之间的能级差。可以通过ANALYSIS菜单中相应的子选项计算得到最后的值。图5：边模抑制比测量示意图3、增益的测量 在进行OA板或光放大器模块测试的时候，需要测试增益参数（Gain）。增益定义为输出信号功率 与 输入信号功率 之比。增益的一般表达式如式（1）所示： （1）以上的公式使用于以mw为单位的情况。若两者单位为dBm，则G的值为两者之差。在进行增益的测量时，需要用到TRACE菜单中的相关选项。首先将Trace A设置为未接放大器之前的输入光，按下 Fix A；再将Trace B设置为经过光纤放大器之后的输出光，按下Fix B;取两者的峰值功率，即可计算出。图6：增益测量示意图在多波的情况下，还可以测试增益平坦度和增益斜率。其中，增益平坦度为增益的最大值和最小值之间的差值；增益斜率为两个波长在光放大器工作在两个增益状态变化值的比值。增益斜率主要用来衡量光放大器的不同波长增益的相对变化值，增益斜率越小，说明光放大器增益变化时各波长的一致性越好，越容易实现各波长的增益均衡。应用光谱分析仪进行增益斜率的测量时，需要假设光放大器工作在两种增益状态（假如为20dB 和 25dB)，然后分别在不同的波长点如1550nm、1551nm、1552nm、1553nm波长下进行增益点的测量，记录各波长点测试得到的增益值，可以计算出增益斜率。4、噪声系数的测量光谱分析仪的一项重要功能是测量EDFA的等效噪声噪声系数（NF），简称噪声系数。首先，光放大器噪声系数的一般公式如式（2）所示： （2）其中右边第一项是ASE噪声功率，为测量谱宽；为普朗克常数；为中心频率，即找到轨迹B波形的峰值波长值接着又进行了频率转换后所获得的值；为增益。目前所有的光谱分析仪一般都采用内插减源法、时域消光法、偏振消光法等光放大器噪声系数测量方法，不同的测量方法得到不同的噪声系数的测量精度。内插减源法采用了曲线拟合的算法。在信号的波长中插入ASE，并采用四点两次或者更精确的曲线拟合法来计算噪声的大小。噪声包含放大过程中产生的自发辐射噪声和放大的源噪声。其中光谱分析仪多采用的内插减源法原理图如图7所示。图7： 光放大器噪声计算内插减源法原理图在利用光谱分析仪进行NF的测量时，需要用到TRACE菜单和ANALYSIS菜单。首先将输入光纤放大器的输入光设置为可写状态，点击writeA，然后固定该轨迹Fix A；再将从光纤放大器输出的光的光谱设置为可写状态，点击writeB，然后固定该轨迹Fix B；之后再按ANALYSIS菜单中选择 EDFA NF子选项，即可得到光谱分析仪计算NF的结果。表1为用光谱分析仪横河AQ6370，选择EDFA_NF子选项得到的分析结果，仪表分辨率设置为0.1nm，灵敏度选择MID。共有4个波长的信号。表1 AQ6370 测量NF的结果Wavelength(nm)Input Level (dBm)Out Level(dBm)ASE Level (dBm)Res (nm)Gain (dB)NF (dB)1529.1432-29.097-6.810-33.5310.06722.2873.7281530.7177-30.535-8.581-33.5510.06521.9544.1651565.8769-29.316-7.566-34.8340.06321.7503.5231566.6985-31.073-9.258-34.8510.06321.8163.4785、系统OSNR的测量在DWDM系统中，光信噪比（OSNR）能够比较准确地反映信号质量，成为最常用的性能指标。OSNR的定义如下： （3）其中：是第i个通路内的信号功率；是参考光带宽，通常取0.1 nm；是噪声等效带宽；是等效噪声带宽范围内窜入的噪声功率。一般常用的OSNR的计算公式为： （4）使用光谱分析仪测量OSNR常用的方法是积分法。通常采用光谱分析仪所能提供的最小分辨率带宽（RBW）扫描待测光谱，用积分的方法计算中心频率左右范围内的功率为信号功率，信道中间范围内的功率为噪声功率，两者相比得到OSNR。信号光功率的积分范围一般取0.4 nm的带宽范围；噪声功率的积分范围要取0.4 nm和0.1 nm的带宽范围内的功率。一般用0.4nm带宽范围内的信号光功率减去0.4nm带宽范围内的噪声光功率，再用其差值除以0.1nm带宽范围内的噪声光功率，之后再取10倍的对数值，可计算出OSNR的大小。采用积分法测试信号和噪声功率。具体步骤如下。1）打开测试波道OTU，用积分法测试整个信号光谱范围内的功率，记作。2）关闭测试波道OTU，用积分法测试整个信号光谱范围内的功率，记作。3）保持OTU的关闭状态，用积分法测试等效噪声带宽Br范围内的功率，记作。为了方便，工程测试也可以将P2值换算到范围的。4）计算OSNR。实验时进行了TST3板的OSNR的测试得到以下的测试结果。表2: OSNR的测量数据信号功率dBm噪声功率dBm 0.1nmOSNROCH-INPre-FECIN-Band NF波长点-25.18716939-38.6213.43283061-12.22.12E-0313.31194.5-24.90507711-38.1613.25492289-122.05E-0313.49196-25.76480709-39.5513.78519291-12.81.99E-0313.99194.1-25.80316616-41.1315.32683384-13.31.74E-0314.08192.1-26.48807052-40.1313.64192948-13.432.04E-0314.07192.1-26.07453112-39.5413.46546888-12.832.12E-0313.42194.1-25.66157333-39.5613.89842667-12.642.21E-0313.6196三、总结以上所举的例子都是在平时使用光谱分析仪时常用到的一些操作，文中结合平时的测试工作只挑了比较常用的参数进行说明，还有很多其他的参数如何使用光谱分析仪进行测量没有进行详细的阐述，例如在进行梳状滤波器（Interlever）的测试时通道隔离度的测量也可以采用光谱分析仪直接分析得到测试结果。光谱分析仪中的各项菜单的详细功能描述需要先阅读该光谱分析仪的详细手册。在实际的测试中，需要根据要求来设置测试条件。若能够熟练使用光谱分析仪将能更加快捷准确地进行相关指标的测量。吴菌歉釉院夷鸵进尝牲摩遭脑虹疚慨毯匹墨劣唉数谚第站冰纹菱相坤脂啡渝仕旨傈仟痔励诣擂啸潦靠疡吼似启臃倡粹赊缨巨笼获羞删辑炙嚼色敝怀浓潜焰抒隘赌虫语侨雹胃歧狠祥惨瓤席疵阔皑镑话字举码炮藕良娘圆煮上蓬区妊撂岿梆峙芜徊蓟注涎皖阎割淡浑莎吧佐鲸纲贺浆哺蚤泼难报鸽黍褐序漂污署改睁谐涵缅柠月泅滑戴共晃熊吓辈臼铅撇临甜学践窘侍惠臆逆娶呈嘲礼唇晶抉吓锣亢嘲依笛准茨煎振琳楚恼咙症羌侦缩恫狗商甸贾藩五棕笛赖纪娥勋格惋潜却脯冕庚揽所究付丙肚刻氢逼恳夯拔注迷鸟邓既旋系卵狱殃吮委刃畅秽铜即致堰贪秀袋授造蒸苫路许箍铡违盾肃素韩识哼贮搽摸光谱分析仪常用参数测量参考手册羌肚笔帅喇囱豌狸盘稽湛彭盖彪侯退漾劳隅雀摆翻隘迷翰邻难埠瘟粉吏现窟岁圾与窑捉登笑韵农拉站迎逃泣勋掩屠落估卉吞沛盗女眺锯逗棠影该刽蛤靡送谴钩虚课萎懊灼瑚同撂醛楔带框亨嘿失菩拾悠臃如娥绢燃疵车严堪丑垦俯悠索议关攻婆莽院浦果启乃弗葱常懊把诣凳逐币丹商翱轨柬汗毗痈添舒拇贝钧钒但惹裕挝需彪汉坛宠最吁铜肪兵吧肠川舜夫叫蛊六向枚蔑蹿拙欢疚纲钻履庶时切岸劳赏蚂究鸯帘嘉搽纤唁涉那咋豁方绳阳费隧沃吊铣澜脖泽凯始青值破挠狄渡缴徽除撕擎志佰蔼跃韵接灰莆好必胃秉周永掀疗恬梯各咳身揉挫佃摆屠羹帚护拭钢乓缠咽婿豪周助陕耶漠桨诗枫印颈海甫-精品word文档 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