专利名称：一种掺铒光纤放大器的自动化测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及EDFA ( Erbium-Doped Fiber Amplifier,掺铒光纤放大器) �？榈男阅懿馐裕咛迳婕耙恢植纛锕庀朔糯笃�(EDFA)的自动化测试装 置。
背景技术：
EDFA ( Erbium-Doped Fiber Amplifier掺铒光纤放大器)�？槭遣ǚ指� 用系统中的关键设备，为了保证EDFA模块能在系统中稳定工作，通常在 应用EDFA�？榍埃云浣幸幌盗兄副瓴馐裕�;漠块的光检测性能， 驱动和温控性能，增益锁定精度等。在实际操作中，如果用各种仪表进行 人工测试的工作效率非常低，在大批量生产时测试环节会成为瓶颈。
可见，现有技术中存在一定的问题，需要进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种摻铒光纤放大器的自动化测试装置，其可 以自动对EDFA�？榈墓饧觳庑阅�、驱动电流、温控电流、增益锁定等性 能进行一企测，并获得相关参数结果。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
本发明提供了 一种掺铒光纤放大器的自动化测试装置，所述装置包括 性能采集模块，用于采集掺铒光纤放大器(EDFA)的光性能参量；模数转 换�？椋糜诮杉降男藕沤心Ｊ唬皇莘治瞿？椋糜诙运� 模数转换�？榈氖涑鼋峁蟹治黾扑悖竦貌纛锕庀朔糯笃�(EDFA)的
性能参数。
所述的装置，其中，所述性能采集�？榘詈掀鳎糜诎丛ど璞� 例分别将掺铒光纤放大器(EDFA)的输入光和输出光分离出一部分光，作 为待测光信号；光电转换器，用于将所述待测光信号转换成电信号；驱动 电流采样单元，用于釆集掺铒光纤放大器(EDFA)的驱动电流信号；制冷 电流采样单元，用于采集掺铒光纤放大器(EDFA)的温控电流信号；电信 号变换器，用于将釆集的所述驱动电流信号，所述温控电流信号，以及所 述光电转换器输出的电信号分别转换成输入至所述模数转换�？榈目墒侗� 信号。
所述的装置，其中，所述光电转换器为光电二极管。 所述的装置，其中，所述电信号变换器包括放大电路，该放大电路 分別与所述光电转换器和所述模数转换�？橄嗔糜诙运龉獾缱黄� 输出的电信号进行放大处理，并将结果送入至所述^t数转换�？�。
所述的装置，其中，所述电信号变换器还包括电压转换电路，该电 压转换电路分别与所述驱动电流采样单元、制冷电流采样单元和所述模数 转换�？橄嗔糜诮杉乃銮缌餍藕藕退鑫驴氐缌餍藕欧直� 转换为电压信号，送入至所述模数转换�？�。
所述的装置，其中，所述模数转换�？槲嗤ǖ滥Ｊ坏缏�。 所述的装置，其中，所述数据分析�？榘ü夤β示导扑愕ピ� 用于从所述模数转换;溪块获取所述待测光信号转换成的电信号，对该电信 号进行多次采样和分析计算，获得多次采样的光功率均值；驱动电流均值 计算单元，用于从所述模数转换�？榛袢∷銮缌餍藕抛怀傻牡缪� 信号，对该电压信号进行多次采样和分析计算，获得多次采样的驱动电流 均值；制冷电流均值计算单元，用于从所述模数转换�？榛袢∷鑫驴氐� 流信号转换成的电压信号，对该电压信号进行多次采样和分析计算，获得 多次采样的温控电流均值；EDFA增益计算单元，用于才艮据所述光功率均值
计算单元的输出结果，计算掺铒光纤放大器(EDFA)的光增益。
所述的装置，其中，所述数据分析�？榛拱ǜ婢ピ糜诮� 述光功率均值、驱动电流均值、温控电流均值、和光增益分别与预设的标 准值进行比较，当所述光功率均值、驱动电流均值、温控电流均值、和光 增益中至少有一项未达到标准值时，发出报警信号。
所述的装置，其中，所述数据分析模块还包括报告结果输出单元， 该单元分别与所述EDFA增益计算单元、驱动电流均值计算单元、和制冷 电流均值计算单元相连，用于显示或输出计算结果。
所述的装置，其中，若所迷模数转换�？椴捎枚嗤ǖ滥Ｊ坏缏罚� 则所述数据分析�？榛拱ㄍǖ姥≡竦ピ猛ǖ姥≡竦ピ氖淙攵肆� 接所述模数转换�？榈亩嗤ǖ朗涑龆耍猛ǖ姥≡竦ピ氖涑龆肆铀� 制冷电流均值计算单元、驱动电流均值计算单元、和光功率均值计算单元 的输入端，该通道选4奪单元用于控制所述模数转换;漠块输出端的通道通断。 发明效果本发明通过将EDFA的测试仪器集成在一起，实现了同时 对EDFA的几个主要性能参数进行集中采样，提高了工作效率，完成了性 能参数的自劫采集和计算，可以广泛应用于大批量生成时的测试环节中。
图1为本发明装置的结构示意图2为本发明 一 实施例的结构示意图。
具体实施例方式
以下结合说明书附图将详细描述本发明的技术方案。 如图1所示，给出了一种掺铒光纤放大器的自动化测试装置，其包括 性能采集模块220、模数转换�？�230和数据分析�？�240;性能采集�？� 220用于采集EDFA�？�210的光性能参量；模数转换�？�230用于将采集
7
到的信号进行模数转换；数据分析模块240用于对所述模数转换�？榈氖� 出结果进行分析计算，获得EDFA�？�210的性能参数。
如图1所示，所述性能采集�？�220包括耦合器221、光电转换器 222、驱动电流采样单元224、制冷电流采样单元225和电信号变换器223; 耦合器221用于按预设比例分别将EDFA ^^莫块的输入光和输出光分离出一 部分光，作为待测光信号；光电转换器222用于将所述待测光信号转换成 电信号；驱动电流采样羊元224用于采集EDFA�？榈那缌餍藕牛恢� 冷电流采样单元225用于采集EDFA�？榈奈驴氐缌餍藕牛坏缧藕疟浠黄� 223用于将釆集的所述驱动电流信号，所述温控电流信号，以及所述光电转 换器输出的电信号分别转换成输入至所述模数转换�？榈目墒秳e信号。
如图l所示，用固定比例(一般为1: 99或5: 95)的耦合器将EDFA 的输入光和输出光分离出一部分，送到光电转换器转化成电信号，同时对 驱动电流和温控电流进行釆样，把这些信号送到模数转换器转换成数字信 号送到数据分析模块进行分析，在分析计算过程中釆用多次采样求平均的 方法，降低检测误差，给出测试结果，这样就可以精确地完成对EDFA模 块光功率增益、驱动电流和温控电流性能的自动化^r测。
为了实现上述多次采样求平均的方式，如图1所示，数据分析�？榘� 括以下几个部分
光功率均值计算单元241 ，.用于从所述模数转换�？榛袢∷龃夤庑� 号转换成的电信号，对该电信号进行多次采样和分析计算，获得多次采样 的光功率均值；
驱动电流均值计算单元244,用于从所述模数转换�？榛袢∷銮� 流信号转换成的电压信号，对该电压信号进行多次采样和分析计算，获得 多次采样的驱动电流均值；
制冷电流均值计算单元243,用于从所述模数转换^t块获取所述温控电 流信号转换成的电压信号，对该电压信号进行多次采样和分析计算，获得 多次采样的温控电流均值；
EDFA增益计算单元242,用于根椐所述光功率均值计算单元的输出结 果，计算EDFA�？�210的光增益。
如图1所示，数据分析�？榻Ｊ黄魇涑龅氖中藕沤蟹治黾� 算，给出计算结果，并可以与标准值进行比较，判断EDFA�？榈母髦中� 能是否达到要求。其中光功率均值计算单元、驱动电流均值计算单元和制 冷电流均值计算单元的功能是取不同时间(时间间隔可设置，如lus)的性 能值取平均，这样可以在一定程度上消除电路噪声带来的误差。
另外，为了实现对EDFA各个性能的判断，在数据分析�？�240中还 增加了 一告警单元245,该单元分别与所述EDFA增益计算单元、驱动电流 均值计算单元、和制冷电流均值计算单元相连，用于对各个计算单元获得 的结果进行统一分析和比较，比如将计算获得的所述光功率均值、驱动电 流均值、温控电流均值、和光增益分别与预设的标准值进行比较，当所述 光功率均值、驱动电流均值、温控电流均值、和光增益中至少有一项未达 到标准值时，则发出报警信号，用于判断此EDFA�？�210的各种性能是 否合格。
同时，为了实现对计算结果的输出，在数据分析�？�240中还可以增 加报告结果输出单元246,该单元分别与所述EDFA增益计算单元、驱动电 流均值计算单元、和制冷电流均值计算单元相连，用于显示或输出计算结 果。
如图2所示，本发明装置的数据分析�？榭梢酝ü鼶SP芯片来实现， 其中性能采集�？榘迅髦中阅芰客ü糯蟮缏泛偷缪棺坏缏匪偷蕉嗤ǖ� 模数转换电路的多路通道，利用DSP的GPIO接口实现与多通道模数转换 芯片的通信，然后将采集到的性能提供给数据分析�？橹械母鞲黾扑隳？�。 DSP的GPIO 口的接口时序可以由软件自由控制，这样通过修改程序可以 满足不通的模数转换芯片的时序需要。如图2所示，上述光电转换器可以
采用光电二极管。并且电信号变换器223包括放大电路，该放大电路分别 与光电转换器222和模数转换�？�230相连，用于对所述光电转换器222 输出的电信号进行放大处理，并将结果送入至模数转换�？�230。另外，在 电信号变换器223中还可以包括电压转换电路，该电压转换电路分别与驱 动电流采样单元224、制冷电流采样单元225和模数转换�？�230相连，用 于将采集的驱动电流信号和温控电流信号分别转换为电压信号，送入至模 数转换�？�230。
如图2所示，若模数转换�？�230采用多通道模数转换电路，则数据 分析�？�240中还需要包括一通道选择单元247,该通道选择单元247的输 入端连接模数转换�？�230的多通道输出端，该通道选择单元247的输出 端连接制冷电流均值计算单元243、驱动电流均值计算单元244、和光功率 均值计算单元241的输入端，该通道选择单元247用于控制模数转换�？� 230输出端的通道通断。
综上所述，EDFA�？榈男阅芰恐掷喾倍啵绻捎酶髦忠潜矶悦扛鲂� 能进行单独的人工测试会非常费时耗力，而本发明通过将需要测试的各种 性能集中采集，进行模数转换后进行数据分析，利用软件进行多次求平均 的方法自动分析计算，可以大大提高测试的效率。另外，本发明的结构简 单，操作便捷。
上述各具体步骤的举例说明较为具体，并不能因此而认为是对本发明 的专利保护范围的限制,.本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1、一种掺铒光纤放大器的自动化测试装置，其特征在于，所述装置包括:性能采集�？椋糜诓杉纛锕庀朔糯笃鞯墓庑阅懿瘟浚荒Ｊ荒？椋糜诮杉降男藕沤心Ｊ唬皇莘治瞿？椋糜诙运瞿Ｊ荒？榈氖涑鼋峁蟹治黾扑悖竦貌纛锕庀朔糯笃鞯男阅懿问�
2、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述性能采集�？榘� 耦合器，.用于按预设比例分别将掺铒光纤放大器的输入光和输出光分离出一部分光，作为待测光信号；光电转换器，用于将所述待测光信号转换成电信号； 驱动电流采样单元，用于采集掺铒光纤放大器的驱动电流信号； 制冷电流采样单元，用于采集掺铒光纤放大器的温控电流信号； 电信号变换器，用于将采集的所述驱动电流信号，所述温控电流信号，以及所述光电转换器输出的电信号分别转换成输入至所述模数转换�？榈目墒侗鹦藕拧�
3、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光电转换器为光电 二极管。
4、 根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述电信号变换器 包括放大电路，该放大电路分别与所述光电转换器和所述模数转换�？� 相连，用于对所述光电转换器输出的电信号进行放大处理，并将结果送入 至所述模数转换�？�。
5、 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述电信号变换器还包 括电压转换电路，该电压转换电路分别与所述驱动电流采样单元、制冷 电流采样单元和所述^f莫数转换�？橄嗔糜诮杉乃銮缌餍藕� 和所述温控电流信号分别转换为电压信号，送入至所述模数转换�？�。
6、 根据权利要求l或5所述的装置，其特征在于，所述模数转换�？� 为多通道模数转换电路。
7、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据分析模块包括 光功率均值计算单元，用于从所述模数转换�？榛袢∷龃夤庑藕抛怀傻牡缧藕牛愿玫缧藕沤卸啻吾娧头治黾扑悖竦枚啻尾裳� 光功率均值；驱动电流均值计算单元，用于从所述模数转换�？榛袢∷銮缌� 信号转换成的电压信号，对该电压信号进行多次采样和分析计算，获得多 次采样的驱动电流均值；制冷电流均值计算单元，用于从所述模数转换模块获取所述温控电流 信号转换成的电压信号，对该电压信号进行多次采样和分析计算，获得多 次采样的温控电流均值；EDFA增益计算单元，用于根据所述光功率均值计算单元的输出结果， 计算掺铒光纤放大器的光增益。
8、 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述数据分析�？榛拱ǜ婢ピ糜诮龉夤β示�、驱动电流均值、温控电流均值、 和光增益分别与预设的标准值进行比较，当所述光功率均值、驱动电流均 值、温控电流均值、和光增益中至少有一项未达到标准值时，发出报警信
9、 根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述数据分析模块 还包括报告结果输出单元，该单元分别与所述EDFA增益计算单元、驱 动电流均值计算单元、和制冷电流均值计算单元相连，用于显示或输出计 算结果。
10、根据权利要求7所述的装置，其特征在于，若所述模数转换模块 采用多通道模数转换电路，则所述数据分析�？榛拱ㄍǖ姥≡竦ピ� 该通道选择单元的输入端连接所述模数转换�？榈亩嗤ǖ朗涑龆耍猛ǖ� 选择单元的输出端连接所述制冷电流均值计算单元、驱动电流均值计算单 元、和光功率均值计算单元的输入端，该通道选择单元用于控制所述模数 转换�？槭涑龆说耐ǖ劳ǘ稀�
全文摘要
本发明公开了一种掺铒光纤放大器的自动化测试装置，其包括性能采集�？椋糜诓杉纛锕庀朔糯笃�(EDFA)的光性能参量；模数转换�？椋糜诮杉降男藕沤心Ｊ唬皇莘治瞿？椋糜诙运瞿Ｊ荒？榈氖涑鼋峁蟹治黾扑悖竦貌纛锕庀朔糯笃�(EDFA)的性能参数。本发明可以自动对EDFA�？榈墓饧觳庑阅�、驱动电流、温控电流、增益锁定等性能进行检测，并获得相关参数结果。
文档编号G01R31/00GK101377449SQ20081021645
公开日2009年3月4日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者张明超, 朱晓宇, 邹红兵 申请人:中兴通讯股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
