基于DSP的光時域反射儀.pdf

1、光纖通信以其頻帶寬、損耗小、抗干擾能力強等特點成為現(xiàn)代通信的代表性技術。光時域反射計(OTDR)(Optical Time Domain Reflectometer)作為一種專門的光纖測量儀器，主要用于光纖鏈路衰減特性分析以及光纖斷裂點的定位等，成為當前光纖通信鏈路故障診斷和線路維護的必備設備。由于OTDR技術復雜、研制難度大，目前國內市場上的OTDR絕大部分依賴進口，因此急需自主開發(fā)國產(chǎn)OTDR設備。
　　 光時域反射儀(OT

2、DR)是依靠光的菲涅耳反射和瑞利散射進行工作的，通過將一定波長的大功率激光脈沖注入被測光纖線路，然后在同一端檢測沿光纖背向返回光信號，被測光信號中即包含瑞利散射的返回信號，又包含菲涅耳反射產(chǎn)生的信號。背向瑞利散射功率與該點的入射光功率成正比，所以測量沿光纖返回的背向瑞利散射光功率就可以獲得光線沿光纖傳輸遭受損耗的信息，從而可以測得光纖的衰減。此外，由于光纖的另一端折射率的變化，將產(chǎn)生菲涅耳反射，在熔接點、活動接頭處也有類似現(xiàn)象。于是可以

3、確定光纖的端點、故障點等。經(jīng)過相應的數(shù)據(jù)處理后，在LCD上顯示出被測光纖線路的背向散射曲線，從而反映出被測光纖線路的接頭損耗和位置、長度、故障點、兩點間的損耗、光纖的損耗系數(shù)，為光纜線路工程施工技術人員和維護人員判斷、評價光纜線路傳輸質量及光纜線路工作狀況提供原始資料和相關數(shù)據(jù)。
　　 本設計是一種基于DSP的光時域反射儀(OTDR)，該儀器具有測試光纖的斷點、熔接點損耗、日歷時鐘顯示、欠壓報警等功能。另外儀表具有串口通訊功接口

4、，可以通過計算機進行儀表的控制、并將儀表的測量數(shù)掘傳回到計算機進行分析處理。本設計主要包括以下幾個難點：
　　 ·采用專用激光發(fā)射芯片可以精確的控制發(fā)射激光的寬度和功率。
　　 ·APD偏壓采用溫度自動補償電路，使APD工作在合適的偏壓下。
　　 ·采用高精度、低溫漂的運算放大器，保證信號的無失真放大。
　　 ·采用對數(shù)放大器，直接進行對數(shù)運算，從而大大降低了對采樣精度的要求。
　　 ·采用差分放