一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，其技术方案要点是：包括光电探测电路，所述光电探测电路上电性连接有AD采集电路，所述光电探测电路中包括有APD，所述APD上电性连接有跨阻放大器，所述跨阻放大器上电性连接有二级放大器，所述二级放大器上电性连接有三级放大器，所述三级放大器上电性连接有四级放大器，所述四级放大器上电性连接有模拟开关，所述模拟开关上电性连接有AD处理电路；本实用新型专利技术有效地解决了传统OTDR动态范围低的问题，采用本方案后可监测理想情况下120km的光纤损耗及长度。120km的光纤损耗及长度。120km的光纤损耗及长度。

【技术实现步骤摘要】
一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统


[0001]本技术涉及电子
，特别涉及一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统。

技术介绍

[0002]近年来光通信迅猛发展，数据通信的业务量不断增加，成为电信网络中发展最快的业务之一；铜缆由于其自身固有的缺点，逐步被淘汰，光纤通信以其带宽大、容量大、抗干扰能力强、损耗小等诸多优点而广泛应用通信领域。
[0003]工程施工中，无意破坏了光纤的完整性，有的破坏是人眼无法识别出来的，这就需要借助OTDR来检测光纤中的故障位置。因此，在通信链路中，OTDR是非常必需和必要的测量工具。
[0004]目前国内外的OTDR的测量距离多为80km以内，如果希望测到120km，假定在1550nm上的典型光纤衰减值为0.2dB/km，每2km处有一熔接点(熔接点损耗为0.1dB)，这样所需的动态范围约为30dB。由于光脉冲在光纤中实际走的是一个来回，其衰减幅度实际上是双倍的，因此要达到60dB。

技术实现思路

[0005]针对
技术介绍
中提到的问题，本技术的目的是提供一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，以解决
技术介绍
中提到的问题。
[0006]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，包括光电探测电路，所述光电探测电路上电性连接有AD采集电路，所述光电探测电路中包括有APD，所述APD上电性连接有跨阻放大器，所述跨阻放大器上电性连接有二级放大器，所述二级放大器上电性连接有三级放大器，所述三级放大器上电性连接有四级放大器，所述四级放大器上电性连接有模拟开关，所述模拟开关上电性连接有AD处理电路。
[0008]通过采用上述技术方案，本技术有效地解决了传统OTDR动态范围低的问题，采用本方案后可监测理想情况下120km的光纤损耗及长度，光电探测电路首先采用高灵敏度探测器将光信号转换成电信号，再经过三级低噪声放大器，AD采集电路利用时分复用法，通过模拟开关分别在不同时刻采集每一级放大器后的信号，最后送入嵌入式处理器中进行处理，能够有效的实现对信号的转换，以及能够实现降噪和放大处理。
[0009]较佳的，所述光电探测电路上电性连接有环形器，所述环形器上分别电性连接有脉冲激光器和待测光纤。
[0010]通过采用上述技术方案，用于实现对对激光脉冲信号进行发生，并且实现对脉冲信号进行接收和传输。
[0011]较佳的，所述脉冲激光器采用的是半导体二极管激光器，所述脉冲激光器中包括有脉冲控制激光器，所述脉冲控制激光器提供四种不同脉冲宽度的脉冲20ns、100nm、
500ns、1us。
[0012]通过采用上述技术方案，脉冲激光器选择工艺成熟、价格低廉的法布里
‑
珀罗(F
‑
P)半导体二极管激光器，并对其提供四种不同脉冲宽度的脉冲控制激光器。
[0013]较佳的，所述跨阻放大器采用的是高增益带宽积、低噪声的OPA847运算放大器。
[0014]通过采用上述技术方案，OPA847运算放大器能够有效的实现对脉冲信息进行处理，有效的降低噪声。
[0015]较佳的，所述模拟开关12采用的是1
×
4的模拟开关，所述1
×
4的模拟开关接收放大后的信号。
[0016]通过采用上述技术方案，多通道的模拟开关12的选用便于进行控制调节，实现多通道的输入信号。
[0017]较佳的，所述AD采集电路中包括有所述AD处理电路和所述模拟开关。
[0018]通过采用上述技术方案，AD采集电路的设定可以实现对信号进行控制调节和处理。
[0019]综上所述，本技术主要具有以下有益效果：
[0020]本技术有效地解决了传统OTDR动态范围低的问题，采用本方案后可监测理想情况下120km的光纤损耗及长度，光电探测电路首先采用高灵敏度探测器将光信号转换成电信号，再经过三级低噪声放大器，AD采集电路利用时分复用法，通过模拟开关分别在不同时刻采集每一级放大器后的信号，最后送入嵌入式处理器中进行处理，能够有效的实现对信号的转换，以及能够实现降噪和放大处理。
附图说明
[0021]图1是本技术的系统结构示意图；
[0022]图2是本技术的光电探测电路、AD采集电路原理图。
[0023]附图标记：1、脉冲激光器；2、环形器；3、待测光纤；4、光电探测电路；5、AD采集电路；6、嵌入式处理器；7、APD；8、跨阻放大器；9、二级放大器；10、三级放大器；11、四级放大器；12、模拟开关；13、AD处理电路。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]实施例
[0026]参考图1
‑
2，一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，包括光电探测电路4，所述光电探测电路4上电性连接有AD采集电路5，所述光电探测电路4中包括有APD7，所述APD7上电性连接有跨阻放大器8，所述跨阻放大器8上电性连接有二级放大器9，所述二级放大器9上电性连接有三级放大器10，所述三级放大器10上电性连接有四级放大器11，所述四级放大器11上电性连接有模拟开关12，所述模拟开关12上电性连接有AD处理电路13。
[0027]通过采用上述技术方案，本技术有效地解决了传统OTDR动态范围低的问题，
采用本方案后可监测理想情况下120km的光纤损耗及长度，光电探测电路4首先采用高灵敏度探测器将光信号转换成电信号，再经过三级低噪声放大器，AD采集电路5利用时分复用法，通过模拟开关12分别在不同时刻采集每一级放大器后的信号，最后送入嵌入式处理器6中进行处理，能够有效的实现对信号的转换，以及能够实现降噪和放大处理。
[0028]本实施例中，优选的，所述光电探测电路4上电性连接有环形器2，所述环形器2上分别电性连接有脉冲激光器1和待测光纤3。效果为，用于实现对对激光脉冲信号进行发生，并且实现对脉冲信号进行接收和传输。
[0029]本实施例中，优选的，所述脉冲激光器1采用的是半导体二极管激光器，所述脉冲激光器1中包括有脉冲控制激光器，所述脉冲控制激光器提供四种不同脉冲宽度的脉冲20ns、100nm、500ns、1us。效果为，脉冲激光器1选择工艺成熟、价格低廉的法布里
‑
珀罗F
‑
P半导体二极管激光器，并对其提供四种不同脉冲宽度的脉冲控制激光器。
[0030]本实施例中，优选的，所述跨阻放大器8采用的是高增益带宽积、低噪声的OPA847运算放大器。效果为，OPA847运算放大器能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，其特征在于：包括光电探测电路(4)，所述光电探测电路(4)上电性连接有AD采集电路(5)，所述光电探测电路(4)中包括有APD(7)，所述APD(7)上电性连接有跨阻放大器(8)，所述跨阻放大器(8)上电性连接有二级放大器(9)，所述二级放大器(9)上电性连接有三级放大器(10)，所述三级放大器(10)上电性连接有四级放大器(11)，所述四级放大器(11)上电性连接有模拟开关(12)，所述模拟开关(12)上电性连接有AD处理电路(13)。2.根据权利要求1所述的一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，其特征在于：所述光电探测电路(4)上电性连接有环形器(2)，所述环形器(2)上分别电性连接有脉冲激光器(1)和待测光纤(3)。3.根据权利要求2所述的一种提高光时域反射仪动态范围的检测系统，其特征在于：所述脉冲激光器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张碧华，魏宇峰，
申请(专利权)人：北京菲博泰光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：