Способ поверки оптических рефлектометров и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G01B21/00 

Изобретение относится к области измерений в волоконно-оптических системах связи и может быть использовано для поверки оптических рефлектометров, применяемых для измерения расстояния до места повреждения в оптических волокнах (0В) и оптических кабелях (ОК). а также в качестве генератора оптических импульсов.

Цель изобретения - повышение точности поверки, расширение динамического диапазона поверки и упрощение операции поверки.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - влияние амплитуды и длительности импульсов на погрешность определения временного интервала

между ними как по методу максимальных амплитуд, так и по методу передних фронтов импульсов.

Устройство содержит оптически связанные лазерный источник 1 излучения и фотопреобразователь 2, генератор 3 накачки, выход которого подключен к входу лазерного источника 1 излучения, последовательно соединенные регулируемую линию 4 задержки, ждущий мультивибратор 5, усилитель 6, управляемый делитель 7 и смеситель 8, первый 9 и второй 10 интеграторы, первый 11 и второй 12 амплитудные детекторы, выход фотопреобразователя 2 соединен с вторым входом регулируемой линии 4 задержки, первыми входами первого интегратора 9, смесителя 8 и первого амплитудо

ь

VI hO 4 С

ного детектора 11, выход которого соединен с выходом второго амплитудного детектора 12, а вход - с вторым входом управляемого делителя 7, вход второго амплитудного детектора 12 соединен с выходом управляемо- го делителя 7 и с вторым входом первого интегратора 9, выход смесителя 8 - с входом генератора 3 накачки, управляемый вход ждущего мальтивибратора 5 - с выходом первого интегратора 9.

Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

Оптический импульс, взятый от поверяемого рефлектометра, задающий началь- ный момент времени t0 и имеющий длительность То и амплитуду V0, подается на фотоприемное устройство 4, в котором преобразуется в электрический импульс с теми же временными параметрами to и Т0 и с некоторой амплитудой Vi. Проходя по линии задержки, этот начальный импульс задерживается на точно задаваемое время At ti -10 и одновременно уширяется на -Т0 и уменьшается по амплитуде, т. е. V 2 VL Искажение формы импульсов приводит к погрешности создания их положения на временной оси. Для уменьшения данной погрешности надо выравнять длительности и амплитуды импульсов, задаю- щих временной интервал. Для этого полученный после линии задержки импульс подается на ждущий мультивибратор 5. на выходе которого с помощью сигнала управления AV , вырабатываемого интеграто- ром 9, формируется импульс с уменьшенной длительностью, в конечном случае равной го затем этот импульс усиливается усилителем 6 до некоторого значения амплитуды Va, причем V3 делается значительно боль- шей V.

Для выравнивания амплитуды Уз задержанного импульса до значения амплитуды Vi начального импульса они детектируются в амплитудных детекторах 11 и 12, на осно- ве сравнения их амплитуд интегратор 10 вырабатывает сигнал управления коэффициентом деления управляемого делителя 7, в результате чего на выходе управляемого делителя 7 формируется импульс с парамет- рами ti; го , ; VL При подаче на входы смесителя 8 двух импульсов: задержанного с параметрами ti; TO ,; Vi начального с параметрами t0; TO ,; Vi на его выходе образует

ся пара импульсов с временем сдвига между ними, равным At. Образованная таким образом пара импульсов подается на генератор 8 накачки и далее на лазерный источник 1 излучения, где преобразуется в пару опти

5 0 5 0

5 0

5

ческих импульсов с теми же временными параметрами At-, Ат0 и некоторой амплитудой V4, одинаковой для двух импульсов, Затем через оптический ответвитель и входной-выходной оптический разъем пара оптических импульсов, задающих временной интервал A t, необходимый для поверки оптического рефлектометра , подается на поверяемый рефлектометр.

Операция поверки состоит в точном совмещении моментов to и ti оптических импульсов с начальной и конечной точками поверяемой шкалы рефлектометра с помощью прецизионной регулируемой линии задержки, по оцифрованному значению которой определяется точность совпадения AL со значением границ поверяемого диапазона измерений оптического рефлектометра.

Формула изобретения

1.Способ поверки оптических рефлектометров, заключающийся в том, что формируют эталонные временные интервалы между задающими оптическими импульсами поверяемого рефлектометра и эхо-импульсами сравнивают полученные эталонные временные интервалы с временной шкалой поверяемого рефлектометра и по результатам сравнения судят о погрешности рефлектометра, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона поверки, повышения точности и упрощения поверки, преобразуют последовательность задающих оптических импульсов в последовательность электрических импульсов, формируют электрические эхо-импульсы, задержанные по отношению к задающим электрическим импульсам на регулируемый временной интервал, эталонные временные интервалы формируют путем преобразования полученной последовательности электрических задающих и эхо-импульсов в последовательность оптических импульсов, сформированные эталонные временные интервалы подают на вход поверяемого оптического рефлектометра.

2.Устройство для поверки оптических рефлектометров, содержащее оптически связанные лазерный источник излучения и фотопреобразователь, генератор накачки, выход которого подключен к входу лазерного источника излучения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности поверки, оно снабжено последовательно соединенными регулируемой линией задержки, ждущим мультивибратором, усилителем, управляемым делителем и смесителем, первым и вторым интеграторами, превым и вторым амплитудными детекторами, выход фотопреобразователя соединен с вторыми входами регулируемой линии задержки, первыми входами первого интегратора и первого амплитудного детектора, выход которого соединен с первым входом второго интегратора, второй вход которого

соединен с выходом второго амплитудного детектора, а выход - с вторым входом управляемого делителя, вход второго амплитудного детектора соединен с выходом управляемого делителя и с вторьни входом первого интегратора, выход смесителя соединен с входом генератора накачки, управляемый вход ждущего мультивибратора соединен с выходом первого интегратора.

Изобретение относится к измерениям в волоконно-оптических системах связи и может быть использовано для поверки оптических рефлектометров. Цель изобретения - повышение точности поверки, расширение динамического диапазона поверки и упрощение поверки. Способ заключается в том, что преобразуют последовательность задающих оптических импульсов в последовательность электрических импульсов, формируют электрические эхо-импульсы, задержанные по отношению к задающим электрическим импульсам на регулируемый временной интервал, формируют эталонные временные интервалы путем преобразования полученной последовательности электрических задающих и эхо-импульсов в последовательность оптических импульсов, сравнивают полученные эталонные временные интервалы с временной шкалой поверяемого рефлектометра и по результатам сравнения судят о погрешности рефлектометра, 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Г

« гт/

I Устройстбо лоберки onmuvecxux рефяех/ломе/лробj

Фиг. 1

/Ы

JlWM At У

nl П

4U

JL Q

г

Фиг. г

7

i