一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)，通過接收由被測高速光模塊發(fā)送的光信號，并對光信號的OMA(光調(diào)制幅度)和光功率進行測量，通過計算獲得消光比，若消光比符合產(chǎn)品規(guī)范，則對被測高速光模塊進行誤碼測試，測試誤碼時采用采用一個標準接收管測試單元接收被測高速光模塊輸出的帶有偽隨機信號的光信號，并使用該標準接收管測試單元解調(diào)后進行比對完成誤碼率測試。
【專利說明】一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光通信設(shè)備生產(chǎn)測試領(lǐng)域，特別涉及一種生產(chǎn)高速光通信產(chǎn)品時，測 試高速光信號眼圖的方法及高速光模塊檢測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 10G光模塊的類型大致可以分為數(shù)據(jù)網(wǎng)應(yīng)用和電信網(wǎng)應(yīng)用，其中數(shù)據(jù)網(wǎng)光模塊的 傳輸距離短，產(chǎn)品相對比較簡單，在生產(chǎn)中使用到設(shè)備有： 1. 誤碼分析儀； 2. 光衰減器； 3. 眼圖儀； 4. 其他輔助裝置比如電腦、測試治具、光源、光纖跳線等。
[0003] 電信網(wǎng)應(yīng)用的光模塊一般用于長距離的傳輸，其中DWDM密集波分復(fù)用（Dense Wavelength Division Multiplexing)的光模塊已經(jīng)比較普遍， 對于DWDM的光模塊生產(chǎn)，需要用到的設(shè)備有： 1. 誤碼分析儀； 2. 光衰減器； 3. 眼圖儀； 4. 光譜分析儀或者波長計； 5. 其他輔助裝置比如電腦、測試治具、光源、光纖跳線等 我們可以看出，除了 DWDM光模塊需要光譜分析儀或者波長計以外，10G光模塊的生產(chǎn) 設(shè)備基本相同。這些設(shè)備里面，誤碼分析儀和光衰減器的價格一般不會太高，但是眼圖儀在 所有的10G光模塊生產(chǎn)中都占據(jù)了非常重要的地位，不但指生產(chǎn)的必要性，還有其高昂的 價格，對于大批量生產(chǎn)的光模塊產(chǎn)線來說，大量的添置眼圖儀顯然會增加光模塊的生產(chǎn)成 本。
[0004] 眼圖是指利用實驗的方法估計和改善(通過調(diào)整）傳輸系統(tǒng)性能時在示波器上觀 察到的一種圖形。觀察眼圖的方法是：用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調(diào)整 示波器掃描周期，使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步，這時示波器屏幕上看到 的圖形像人的眼睛，故稱為"眼圖"。從"眼圖"上可以觀察出碼間串擾和噪聲的影響，從 而估計系統(tǒng)優(yōu)劣程度。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調(diào)整，以減小碼間串 擾和改善系統(tǒng)的傳輸性能。
[0005] 通過眼圖主要反映光模塊輸出光信號的兩相指標：消光比和誤碼率，其中：消光 比（extinction ratio; EX或者ER)的定義：激光功率在邏輯"1"的平均功率和在邏輯"0" 的平均功率之比?？捎肊R表示，一般用對數(shù)式表示為：ER=101g(pl/p0) (dB)，或者ER=P1/ P0〇


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提出一種高速光模塊的測試方法及測試系統(tǒng)，以取代目前使用眼 圖儀測試眼圖，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是通過接收由被測高速光模塊發(fā)送的光信號，并對光信號的 0MA(光調(diào)制幅度）和光功率進行測量，通過計算獲得消光比，若消光比符合產(chǎn)品規(guī)范，則對 被測高速光模塊進行誤碼測試，測試誤碼時采用采用一個標準接收管測試單元接收被測高 速光模塊輸出的帶有偽隨機信號的光信號，并使用該標準接收管測試單元解調(diào)后進行比對 完成誤碼率測試。
[0008] 具體技術(shù)方案是：一種高速光模塊的測試方法，該方法對高速光模塊輸出光信號 進行測試，包括以下步驟： 步驟1、高速光模塊發(fā)送調(diào)制有由碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)碼的光信號； 步驟2、對光信號進行控制使光信號的光功率恒定不變； 步驟3、利用光電二極管接收光信號，測量光電二極管接收到的光信號的光功率

【權(quán)利要求】
1. 一種高速光模塊的測試方法，該方法對高速光模塊輸出光信號進行測試，包括以下 步驟： 步驟1、高速光模塊發(fā)送調(diào)制有由碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)碼的光信號； 步驟2、對光信號進行控制使光信號的光功率恒定不變； 步驟3、利用光電二極管接收光信號，測量光電二極管接收到的光信號的光功率
步驟4、將光電二極管輸出的電信號經(jīng)過線性跨阻放大器輸出，測量線性跨阻放大器的 輸出電壓％，并利用下列公式計算光調(diào)制幅度OMA :
式中
是線性跨阻放大器的跨阻
I光電二極管接收光轉(zhuǎn)換的光電流，R是響應(yīng) 度，單位是A/W; 步驟5、按下列公式計算高速光模塊輸出光信號的消光比ER :
步驟6、利用標準接收管接收光信號產(chǎn)生電信號； 步驟7、對電信號進行解調(diào)成為數(shù)碼，并將該數(shù)碼與碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生的數(shù)碼進行比 對，計算出誤碼率SNR。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速光模塊的測試方法，其特征在于：光電二極管和線 性跨阻放大器在恒溫下工作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速光模塊的測試方法，其特征在于：碼型產(chǎn)生單元產(chǎn) 生偽隨機碼。
4. 一種高速光模塊檢測系統(tǒng)，包括用來承載被測高速光模塊，并且將所述的被測高速 光模塊的信號接口以及控制接口引出的測試治具；其特征在于：包括誤測試單元和消光比 測試單元； 所述的誤測試單元的輸出端與被測高速光模塊的發(fā)射信號輸入端相連，所述的誤測試 單元的輸入端接收所述的被測高速光模塊的輸出光信號； 所述的消光比測試單元包括可調(diào)光衰減器、光電二極管、線性跨阻放大器、光功率計、 電壓計和控制模塊；
所述的可調(diào)光衰減器的輸入端與所述的被測高速光模塊輸出的光信號相連，在所述的 控制器控制下輸出恒定的第一光信號；所述的光功率計測量第一光信號的功率. 沂述 的光功率計的輸出接所述的控制模塊；
所述的光電二極管接收所述的第一光信號輸出的電信號接線性跨阻放大器輸入端，所 述的電壓計測量線性跨阻放大器的輸出電壓 妾所述的控制模塊； 在所述的控制模塊中實現(xiàn)以下計算：
式中
是線性跨阻放大器的跨阻
是光電二極管接收光轉(zhuǎn)換的光電流，R是響應(yīng) 度，單位是A/W，OMA是光調(diào)制幅度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述的誤測試單元包括 碼型產(chǎn)生單元、標準接收管測試單元、誤碼檢測單元； 所述的碼型產(chǎn)生單元產(chǎn)生偽隨機碼接所述的被測高速光模塊的發(fā)射信號輸入端，所述 的被測高速光模塊的光發(fā)射端接所述的標準接收管測試單元的輸入端，所述的標準接收管 測試單元生成的接收信號接所述的誤碼檢測單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述的標準接收管測試 單元接收的信號是通過所述的可調(diào)光衰減器穩(wěn)定后的被測高速光模塊的光信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：還包括一個第一分光路 器，所述的第一分光路器的輸入端接所述的可調(diào)光衰減器的輸出端，所述的第一分光路器 的第一輸出口接所述的標準接收管測試單元接收端，所述的第一分光路器的第二輸出口接 所述的消光比測試單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的消光比測試單 元中，還包括一個第二分光路器，所述的第二分光路器的輸入端接所述的第一分光路器的 第二輸出口，所述的第二分光路器的第一輸出口接所述的光電二極管；所述的二分光路器 的第二輸出口接所述的光功率計。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：還包括實現(xiàn)所述的光電 二極管、線性跨阻放大器恒溫工作的恒溫系統(tǒng)，所述的恒溫系統(tǒng)包括測量所述的光電二極 管、線性跨阻放大器的工作溫度的熱敏電阻和半導(dǎo)體制冷器，所述的熱敏電阻測量工作溫 度所產(chǎn)生的電壓信號輸入到所述的控制模塊，所述的控制模塊產(chǎn)生控制信號控制所述的半 導(dǎo)體制冷器的工作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一所述的高速光模塊檢測系統(tǒng)，其特征在于：還包括顯 示裝置，所述的顯示裝置與所述的控制模塊相連。
【文檔編號】H04B10/07GK104125012SQ201410373057
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】王彥偉, 王侃 申請人:深圳市共進電子股份有限公司