一种无源光纤通信原理教学实验箱制造技术

本发明专利技术公开了一种无源光纤通信原理教学实验箱，包括主箱体和用于封盖主箱体的盖板；主箱体中嵌设的光学模块组件包括G.652标准单模光纤、G.655标准单模光纤、多模光纤、SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器、光隔离器、光源模块和光功率计，主体箱的面板分为光纤测试功能区、光无源器件测试功能区、配件及耗材摆放区和发射及接收区四大功能区。模块化设计和项目分布合理，实验箱在测试功能区布局力争仪器仪表最少，实现了连接线路短、转接头少和组合方面的合理布局。该实验箱平台操作容易、项目多、知识点覆盖多，一个实验箱可以做多个实验，集成度高，成本低。

A Teaching Experiment Box of Passive Optical Fiber Communication Principle

The invention discloses a passive optical fiber communication principle teaching experiment box, which comprises a main box and a cover plate for sealing the main box; the optical module components embedded in the main box include G.652 standard single-mode optical fiber, G.655 standard single-mode optical fiber, multi-mode optical fiber, SC/FC connector, variable optical attenuator, 1:4 spectrometer, combiner, divider, optical isolator, light source module and optical power meter. The panel of the main box is divided into four functional areas: optical fiber test function area, optical passive device test function area, parts and consumables display area and transmitting and receiving area. The modular design and project distribution are reasonable. The layout of the test box in the test function area strives for the least instrumentation, and realizes the rational layout of short connection lines, fewer adapters and combinations. The platform of the experiment box is easy to operate, has many projects and covers many knowledge points. One experiment box can do many experiments, with high integration and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种无源光纤通信原理教学实验箱
本专利技术涉及一种无源光纤通信原理教学实验箱。
技术介绍
光纤通信以光为载波，以光纤作为传输媒介，光端机用光来传输信息的通信系统。21世纪，光纤通信成为最重要的战略性产业。光纤通信系统中的主要介质、光通信系统和无源器件显得尤为重要，教师讲解传输媒介光纤和光无源器件的组成、性能和特点，学生不容易理解、记住，为了加强学生能快速，且深刻的掌握这部分知识，需要进行实验教学。但是，目前光纤通信原理或系统实验箱或平台操作难、项目少、知识点覆盖少等缺点，一台设备一般只能做一种实验，导致实验设备引入较多，占空间，成本高，且不利于学生系统的学习，缺乏一种集成多个光纤通信基础实验设备于一体的装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无源光纤通信原理教学实验箱，解决现有技术中光纤通信原理或系统实验箱或平台操作难、项目少、知识点覆盖少等，一台设备一般只能做一种实验，导致实验设备引入较多，成本高的技术问题。本专利技术为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：一种无源光纤通信原理教学实验箱，包括主箱体和用于封盖主箱体的盖板；所述主箱体中嵌设的光学模块组件包括G.652标准单模光纤、G.655标准单模光纤、多模光纤、SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器、光隔离器、光源模块和光功率计，各个光学模块组件相互独立；所述主体箱的面板分为光纤测试功能区、光无源器件测试功能区、配件及耗材摆放区和发射及接收区四大功能区；其中，光纤测试功能区包括G.652标准单模光纤和G.655标准单模光纤各两盘，以及一盘长度为5km的多模光纤，G.652标准单模光纤和G.655标准单模光纤均为5km和15km各一盘，每盘光纤左侧为输入口和右侧输出口均为FC接头；所述光无源器件测试功能区包括SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器和光隔离器；接收区四大功能区包括光源模块和光功率计，各个光学模块组件的接头设置在面板上。本专利技术采用了模块化设计和项目分布合理，教学实验箱分为光纤测试功能区、光无源器件测试功能区和光端机性能指标等四大功能测试区，实验箱在测试功能区布局力争仪器仪表最少，实现了连接线路短、转接头少和组合方面的合理布局。实验内容与功能将光纤通信教学实验模块化设计，而且各个模块独立设计，能方便地组合进行单元实验和光纤通信系统实验项目。实验模块的输入输出光接口或光连接线都采用凹型设计和插装安装，减少转接器件，减少实验误差，提高实验的精确度。利用实验项目组装，增强操作者的知识理解和巩固。该实验箱平台操作容易、项目多、知识点覆盖多，一个实验箱可以做多个实验，集成度高，成本低。进一步改进，所述主箱体靠近面板一侧的上端，相对的两侧板内壁开设有滑槽，盖板的两端对应活动式卡设在滑槽中，且能沿滑槽滑动，便于盖合主箱体，操作简单。盖板反面涂写有实验步骤和注意事项，及二维码，采用手机扫面该二维码可以观看实验操作视频。进一步改进，所述盖板上开设有至少一个第一通孔，面板上对应位置设置对应有第二通孔，盖板盖合后，第一通孔和第二通孔同轴，且第一通孔和第二通孔中贯穿插设有定位销。通过设置限位销，防止盖板盖合后，意外脱落。主箱体上设置有提手，便于搬运。进一步改进，每个FC光接头下方设置有一个光纤收容装置，所述光纤收容装置包括棘轮、棘爪、连杆和支架，支架的上端与面板的底面固连，支架的下端与转轴固连，棘轮通过卷簧转动套设在转轴上，棘爪通过扭簧转动设置在支架上，连杆活动式穿过面板设置，且连杆位于面板上方的一段套设有弹簧，连杆的下端位于棘爪远离转动点的一端的上方，按压连杆的上端，棘爪转动后能够与棘轮啮合。该光纤收容装置能够实验处于拉伸、自锁、回收三个状态。光线的一端连接FC接头，利用棘爪钟摆原理，实现FC光纤接头的拉伸、自锁和回收。FC光纤接头拉伸时，棘轮顺时针旋转，通过按压连杆上端，使其下降左侧，连杆的下端按压的棘爪，则棘爪转动，使棘爪与齿轮紧密接触，实现了放光纤；自锁状态，棘爪在扭簧的恢复力作用下，棘轮在高弹力卷簧回卷力作用下，有逆时针的回转的趋势，棘爪和棘轮卡槽吻合，利用棘爪抵消拉力，实现棘爪的防逆转作用；回收状态，通过按压连杆，在弹簧恢复力作用下，连杆弹起，并上升，则棘爪和棘轮的卡槽脱离，在卷簧的恢复力作用下，棘轮逆时针转动，使光纤线绕在棘轮的滚筒上，然后再次按压连杆上端，使其下降左侧，连杆的下端按压的棘爪，则棘爪转动，使棘爪与齿轮紧密接触，棘爪和齿轮卡槽吻合并实现锁固状态。进一步改进，所述光源模块包括设置在面板上的四个FC法兰盘输出口和调节幅度显示屏，四个输出口分别提供幅度可调的四路不同波长的光信号，波长为分别为850nm、1310nm、1550nm和1625nm，且配备四条1.5米跳纤，调节幅度显示屏可以显示光信号频率和幅度，精度小数点后两位。进一步改进，所述光功率计用于测试四个波段的光功率，包括设置在面板上的四个FC法兰盘输入口和显示屏，显示屏可以显示光信号的频率和幅度，精度小数点后两位。配置四选一光开关进入光功率计，减少光功率计的数量并测试光开关的功能。进一步改进，所述面板上设置有备用卡槽，用于根据实验需求可以配置固定电话、光发射机、误码仪和光接收机，完成光发射机的平均光功率和消光比、光接收机的动态范围和灵敏度主要性能指标的测试。进一步改进，每个FC接头均嵌在一个凹槽中，并使用防尘冒保护。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)、一种无源光纤通信教学实验箱组成包括主体箱和滑盖板。主体箱上部留有卡槽，滑盖板通过右侧卡槽嵌入主体箱，通过限位销进行保护，滑盖板反面有实验步骤和注意事项及二维码操作视频，主体箱具有提手，实验箱实现了安全性高可靠性，并对产品进行信息化展示。2)、本专利技术或专利技术专利采用了模块化设计和项目分布合理，教学实验箱分为光纤测试功能区、光无源器件测试功能区和光端机性能指标等四大功能测试区，实验箱在测试功能区布局力争仪器仪表最少，实现了连接线路短、转接头少和组合方面的合理布局。3)、实验内容与功能将光纤通信教学实验模块化设计，而且各个模块独立设计，能方便地组合进行单元实验和光纤通信系统实验项目。4)、实验模块的输入输出光接口或光连接线都采用凹型设计和插装安装，减少转接器件，减少实验误差，提高实验的精确度。利用实验项目组装，增强操作者的知识理解和巩固。5)、实验箱设计与光纤通信技术及系统相关教材紧密相连，是光纤通信技术实验教学理想实践教学工具。6)、根据光纤通信技术及应用，本专利技术或专利技术专利便于实验项目开发，通过标准化模块化的标准，实现实验箱可拓展性。7)、每个模块下方都有光纤收装置，具有伸缩和紧锁固定作用，保护光纤接头的安全。光纤连接线收容装置由棘轮、棘爪组件、高弹力卷簧和棘轮收容盘等组成。光纤连接线收容装置处于拉伸、自锁、回收三个状态。附图说明图1为本专利技术所述无源光纤通信原理教学实验箱俯视图。图2为主体箱和滑盖板右侧面图。图3为测试框图。图4为5FC光纤收容装置结构图。具体实施方式为使本专利技术的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1-4所示，一种无源光纤通信原理教学实验箱，包括主箱体1和用于封盖主箱体的盖板2；所述主箱体2中嵌设的光学模块组件包括G.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无源光纤通信原理教学实验箱，其特征在于，包括主箱体和用于封盖主箱体的盖板；所述主箱体中嵌设的光学模块组件包括G.652标准单模光纤、G.655标准单模光纤、多模光纤、SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器、光隔离器、光源模块和光功率计，各个光学模块组件相互独立；所述主体箱的面板分为光纤测试功能区、光无源器件测试功能区、配件及耗材摆放区和发射及接收区四大功能区；其中，光纤测试功能区包括G.652标准单模光纤和G.655标准单模光纤各两盘，以及一盘长度为5km的多模光纤，G.652标准单模光纤和G.655标准单模光纤均为5km和15km各一盘，每盘光纤的左侧为输入口和右侧为输出口，输入口和输出口均为FC接头；所述光无源器件测试功能区包括SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器和光隔离器；接收区四大功能区包括光源模块和光功率计，各个光学模块组件的接头设置在面板上。

【技术特征摘要】
1.一种无源光纤通信原理教学实验箱，其特征在于，包括主箱体和用于封盖主箱体的盖板；所述主箱体中嵌设的光学模块组件包括G.652标准单模光纤、G.655标准单模光纤、多模光纤、SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器、光隔离器、光源模块和光功率计，各个光学模块组件相互独立；所述主体箱的面板分为光纤测试功能区、光无源器件测试功能区、配件及耗材摆放区和发射及接收区四大功能区；其中，光纤测试功能区包括G.652标准单模光纤和G.655标准单模光纤各两盘，以及一盘长度为5km的多模光纤，G.652标准单模光纤和G.655标准单模光纤均为5km和15km各一盘，每盘光纤的左侧为输入口和右侧为输出口，输入口和输出口均为FC接头；所述光无源器件测试功能区包括SC/FC连接器、可变光衰减器、1:4分光器、合波器、分波器和光隔离器；接收区四大功能区包括光源模块和光功率计，各个光学模块组件的接头设置在面板上。2.根据权利要求1所述的无源光纤通信原理教学实验箱，其特征在于，所述主箱体靠近面板一侧的上端，相对的两侧板内壁开设有滑槽，盖板的两端对应活动式卡设在滑槽中，且能沿滑槽滑动。3.根据权利要求1或2所述的无源光纤通信原理教学实验箱，其特征在于，所述盖板上开设有至少一个第一通孔，面板上对应位置设置对应有第二通孔，盖板盖合后，第一通孔和第二通孔同轴，且第一通孔和第二通孔中贯穿插设有定位销；主箱体上设置有提手。4.根据权利要求3所述的无源...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆珠，高桂香，黄先栋，邓韦，陈冰如，鲁彬，
申请(专利权)人：南京信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32