Устройство для моделирования характеристик кабельных линий связи

Устройство для моделирования характеристик кабельных линий связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 09 В 23/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

Q ( (,Я= () (2 1} 4703945/24 (22) 12.06,89 (46) 15.06,91. Бюл. N 22 (72) Е.И.Бороденка, В,В.Вереияскин, Л,Г,Подзубанов, Д,Н.Суровой и Ю,Б,Прибылев (53) 681.3.071 (088.8} (56) Авторское свидетельство СССР

М 1545239, кл. G 09 В 23/18, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ХАРАКТЕРИСТИК КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

СВЯЗИ

{57) Изобретение относится к моделирующим устройствам и может быть использовано для моделирования амплитудно-частотной

Изобретение относится к моделирующим устройствам и может быть использовано для моделирования амплитудно-частотной характеристики волоконно-оптической линии связи в учебных целях, а также в моделях волоконно-оптических сетей связи, Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства за счет моделирования амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) волоконно-оптической линии связи, На фиг.1 изобра>кена функциональная схема устройства; на фиг,2 — функциональная схема формирователя амплитудно-частотной характеристики; на фиг.3 частотные характеристики формирователя

АЧХ.

Устройство содержит имитатор 1 входной части оптического кабеля, оптико-электрический преобразователь 2, широкополосный усилитель 3, формирователь 4 АЧХ, электрооптический преобразователь 5, имитатор 6

„„Я.3 „„1656579 А1 характеристики (АЧХ) волоконно-оптической линии связи в учебных целях, а также в моделях волоконно-оптических сетей связи.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства за счет моделирования амплитудно-частотной характеристики в волоконно-оптических линиях связи. Сущность изобретения состоит в там, что с введением формирователя АЧХ кабеля и широкополосного усилителя возникает вазможность управления коэффициентом амплитудной модуляции на выходе устройства, чем достигается имитация АЧХ волоконного световада при измерении ее прямым методом, 3 ил. выходной части оптического кабеля, патенциометры 71 — 7n, фильтры 81 — 8п, Имитатор 1 представляет собой короткий отрезок световода и предназначен для подключения устройства к оптическому передатчику модели линии связи либо к измерительной установке для измерения .АЧХ, Выход имитатора 1 соединен с входом преобразователя 2 при помощи специального склеивающего компаунд-, служащего для уменьшения оптических потерь, Преобразователь 2 — это обычный фотодиод, например лавинный, выход которого соединен с входом широкополосного усилителя 3.

Широкополосный усилитель 3 представляет собой параметрический усилитель с линейной АЧХ в диапазоне частот модуляции света, усиливающий поступающий на его вход электрический сигнал до определенного уровня. Выход широкополосного усилителя 3 соединен с входом формирователя 4 АЧХ.

1656579

15

Формирователь 4 содержит линейку из узкополосных фильтров; например RCфильтров, имеющих одинаковые по форме

АЧХ (фиг,За), которые перекрывают весь диапазон измерения, Входы всех фильтров объединены и являются входом формирователя 4, а выход каждого фильтра соединен с первым выводом соответствующих потенциометров, Потенциометры 8 — это обычные переменные резисторы, вторые выводы которых соединены с корпусом устройства, а третьи выводы объединены и являются выходом формирователя 4. Изменением положения этих выводов на каждом из потенциометров(изменением его сопротивления) изменяется уровень напряжения с каждого из узкополосных фильтров, следовательно, АЧХ произвольной формы (фиг.3б, в). Выход формирователя 4 соединен с входом преобразователя 5.

Преобразователь 5 представляет собой инжекционный лазер в режиме модуляции тока накачки, Длина волны излучения инжекционного лазера соответствует длине волны излучения лазерного диода измерительного прибора, Амплитуда излучения преобразователя

5 модулируется напряжением, поступающим с выхода формирователя 4. Выход преобразователя 5 соединен с входом имитатора

6 при помощи специального склеивающего компаунда, уменьшающего оптические потеPN.

Имитатор 6 представляет собой короткий отрезок световода и служит для подкл ючения устройства к оптическому приемнику модели линии связи или к измерительной установке для измерения АЧХ.

Работа устройства начинается с установки формирователя 4 АЧХ требуемой формы, имитируется АЧХ волоконного световода. Задача обучаемого заключается в снятии АЧХ, установленной на устройстве, посредством соответствующей измерительной аппаратуры прямым методом.

Устройство работает следующим образом.

Оптическое излучение, промодулированное генератором синусоидального сигнала измерительного прибора с соответствующим коэффициентом амплитудной модуляции, поступает на вход имитатора 1, Коэффициент амплитудной модуляции этого излучения остается постоянным на входе тренажера во всем диапазоне измерения, С выхода имитатора 1 данное излучение поступает на вход преобразователя 2, который преобразует электрический сигнал и детектирует переменную составляющую промодулированного излучения.

Синусоидальный сигнал поступает на вход широкополосного усилителя 3, где усиливается до фиксированного уровня во всем диапазоне изменения частоты модуляции (фиг.3), С выхода широкополосного усилителя 3 сигнал поступает на вход формирователя 4, Амплитуда синусоидального сигнала на выходе формирователя 4 зависит от величиныы соп рот и вления соответствующего перемен ного потен циометра. С выхода формирователя 4 электрический сигнал синусоидальной формы поступает на вход преобразователя 5 и модулирует его оптическое излучение по амплитуде. С выхода преобразователя электрических сигналов в оптические оптический сигнал поступает на вход имитатора 6, выход которого подключен к приемному входу измерительного устройства. Так как коэффициент амплитудной модуляции лазерного излучения на выходе устройства не является постоянным и изменяется в зависимости от частоты модуляции по закону передаточной характеристики формирователя 4, достигается имитация

АЧХ оптического волокна, которая определяется на выходе с помощью измерительного устройства. По результатам сравнения установленной формы АЧХ с ответом обучаемого, устанавливается степень усвоения метода измерения, В результате использования в устройстве имитатора 4 и широкополосного усилителя 3 можно моделировать АЧХ волоконного световода и на этой основе проводить обучение эксплуатации, а также моделирование волоконно-оптических линий связи.

Благодаря возможности имитации амплитудно-частотной характеристики оптического волокна обучающий имеет возможность за короткое время многократно (до полного усвоения обучаемым всех действий) произвольным образом устанавливать форму и вид АЧХ оптического волокна, контролируя при этом обучаемого, что способствует повышению эффективности процесса обучения.

Таким образом, сокращается время исследований влияния АЧХ световода на параметры связи, Формула изобретения

Устройство для моделирования характеристик кабельных линий связи, содержащее имитатор входной части оптического кабеля. связанный с входом оптико-электрического преобразователя, и имитатор выходной части оптического кабеля, связанный с выходом электрооптического преобразователя, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения дидактических воз1656579 можностей устройства, в него введены широкополосный усилитель, вход которого подключен к выходу оптико-электрического преобразователя, и формирователь амплитудно-частотных характеристик кабеля, вход которого соединен с выходом широкополосного усилителя, а выход — с входом электрооптического преобразователя.