专利名称：可检测光纤线路光纤损耗及各别事件反射损失的查测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种光纤测试设备，特别是指一种可兼具检测线路光纤损耗(Insertion Loss)、总反射损失(total return loss)及各事件(event)的位置与反射量的查测(measurement)设备。
背景技术：
目前应用于检测光纤传输路径的事件所采用的技术，可利用所谓的频率调变连续载波(FMCW)技术达成。请参考图4所示，利用频率调变连续载波原理所构成的检测装置主要包含一雷射发射器80、一频率调变连续信号产生器81、一光循环器82、一检光器83、一混 波器84、一放大器85、一模拟数字转换器86及一信号处理分析单元87。该雷射发射器80可发出检测光，该频率调变连续信号产生器81可产生一连续性的周期调频信号，该频率调变连续信号与检测光相调和后，经由光循环器82后，对外输出至一光纤线路100。当频率调变连续信号在光纤线路100中前进时若遇到不连续面，频率调变连续信号会在光纤路径中产生反射。该检光器83可接收反射的频率调变连续信号，并将其转换为电信号。该混波器84对频率调变连续信号产生器81所产生的原始的频率调变连续信号A与自光纤线路100中反射的频率调变连续信号B加以混合，其混合的波形请参考图5所示，在原始的频率调变连续信号A与反射的频率调变连续信号B之间将产生差频。该放大器85是放大前述混合后的频率调变连续信号，模拟数字转换器86则把经过放大处理后的模拟信号再转换为数字信号，并传输至信号处理分析单元87。于信号处理分析单元87内部可对该数字信号进行快速傅利叶转换(FFT)，以获得反射频率，再根据反射频率计算出反射点的位置，从而得出存在于该光纤线路100上的各个事件。以应用在图6所示的架构为例说明，在不同事件位置P S之间以光纤线路连接，利用前述频率调变连续载波(FMCW)的检测方式可得到如图7所示的波形，波形图可表现出不同的事件位置P、Q、R、S。虽然根据事件位置波形图可有效地检知该光纤线路100各事件的确切位置及反射损失，但并无法反应出光纤线路100的总反射损失(total return loss)与光纤损耗。
实用新型内容鉴于现有查测设备仅能检知事件的位置及反射损失，本实用新型主要目的是提供一种兼具检知各事件发生位置、反射损失以及整体光纤线路的光纤损耗与总反射损失的查测设备。为达成前述目的，本实用新型包含有一频率调变连续信号产生器，可根据一控制信号而决定是否需产生一连续周期性的调频信号；一雷射发射器，与该频率调变连续信号产生器连接，该雷射发射器系可输出一般检测光，或与该调频信号结合为一调频信号检测光；一光循环器，其第一连接埠系连接该雷射发射器以接收该一般检测光或调频信号检测光，其第二连接埠系将前述一般检测光或调频信号检测光对外传输至一光纤线路并接收反射信号；一检光器，系连接该光循环器之第三连接埠，可将一般检测光之反射信号或调频信号检测光之反射信号转换为电信号，该检光器可切换连接至一第一路径或一第二路径；一混波器，系位在该第一路径上而可与检光器连接，以接收该频率调变连续信号产生器所输出之调频信号及检光器输出的调频信号检测光之反射信号，并进行混频处理以
产生一差频信号；一第一放大器，系位在该第一路径上而与该混波器连接，对该差频信号进行放大 处理；一第二放大器，系位在该第二路径上而可与该检光器相连接，系接收以一般检测光之反射信号所转换之电信号并进行放大处理；—模拟数字转换器，系可切换连接该第一放大器或第二放大器，将第一放大器或第二放大器放大处理后之信号转换为数字信号；一信号处理分析单元，连接该模拟数字转换器以接收该数字信号，其中，根据第一路径所获得之数字信号可分析该光纤线路中各事件之位置及反射损失，根据第二路径所获得之数字信号可分析出该光纤线路中之光纤损耗及总反射损失。因此，本实用新型藉由简单的切换至第一路径或第二路径，输出不同形式的检测光至光纤线路后，即以单一设备达成多种信息的观察测量，毋须再额外添购其它的设备，节省设备使用者的花费成本并可提高设备的功能价值。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是根据本实用新型的电路方块图；图2是根据本实用新型启用第一路径的信号传递示意图；图3是根据本实用新型启用第二路径的信号传递示意图；图4是既有利用频率调变连续载波(FMCW)原理的检测装置其电路方块图；图5是频率调变连续载波(FMCW)的波形示意图；图6是以光纤线路连接不同局站的连接示意图；图7是光纤事件位置分布及反射量示意图。附图标号10雷射发射器11频率调变连续信号产生器12光循环器13检光器14混波器15第一放大器16模拟数字转换器 17第二放大器[0032]18信号处理分析单元80雷射发射器81频率调变连续信号产生器82光循环器83检光器84混波器85放大器86模拟数字转换器87信号处理分析单元100光纤线路
具体实施方式
请参考图I所示，本实用新型包含有一雷射发射器10、一频率调变连续信号产生器11、一光循环器12、一检光器13、一混波器14、一第一放大器15、一模拟数字转换器16、 一第二放大器17及一信号处理分析单兀18。该频率调变连续信号产生器11可接收由信号处理分析单元18输出的一控制信号，以控制是否需产生一连续周期性的调频信号。该雷射发射器10产生一检测光，当前述频率调变连续信号产生器11有输出调频信号，该检测光与调频信号可经由调和器而生成一调频信号检测光；反之，若频率调变连续信号产生器11未输出调频信号，贝1J雷射发射器10仅输出一般的检测光。该光循环器12，其第一连接埠连接该雷射发射器11而位在于前述检测光的传输路径中，其第二连接埠对外连接至光纤线路100。前述频率调变连续信号检测光或一般检测光经由光循环器12向外传送至光纤线路100。若光纤线路100中具有不连续面，频率调变连续信号检测光会产生反射的回馈能量，而透过光循环器12可使得反射的能量沿着光纤线路回馈至检光器13中，以在后续的信号处理程序中判断出各别事件发生的具体位置及反射损失。另一方面，若是检光器13接收一般检测光所反射的能量，则可根据该反射的能量分析出该光纤线路100的整体光纤损耗及反射损失。该检光器13连接于该光循环器12的第三连接埠，自该光循环器12接收反射的能量，并可将该等能量转换为一电信号。其中，本实用新型的检光器13为一可切换欲输出对象的装置，即切换至第一路径或第二路径，该第一路径将经过混波器14、第一放大器15及模拟数字转换器16，而第二路径将经过该第二放大器17及模拟数字转换器16。该混波器14电连接该频率调变连续信号产生器11以及该检光器13，将反射的调频信号与原始的调频信号进行混频处理以产生一差频信号。该第一放大器15连接混波器14的输出以接收该差频信号，提高混合后的信号强度。模拟数字转换器16可切换连接至第一放大器15或第二放大器17，可将放大后的模拟信号转换为数字信号，并输出到信号处理分析单元18。若检光器13接收的是一般检测光在光纤线路100上所反射回来的信号，则输出至第二放大器17进行信号放大作业，再由第二放大器17传输至信号处理分析单元18。该信号处理分析单元18接收模拟数字转换器16输出的数字信号，对该数字信号进行处理分析，判断出光纤线路100上各事件的位置、事件反射损失、光纤损耗及总反射损失等 目息。本实用新型在实际应用时，是将不同的光信号输入至光纤线路100中，再以第一路径或第二路径接收反射回来的信号而进行分析运算。请参考图2所示，当启用第一路径时，该频率调变连续信号产生器11输出调频信号，由雷射发射器10产生的检测光与调频信号结合为一调频信号检测光，经由光循环器12将调频信号检测光输入至光纤线路100，而反射回来的信号经由检光器13、混波器14、第一放大器15及模拟数字转换器16后传送至信号处理分析单元18，藉此判断出光纤线路100上各事件的位置及事件反射损失。另请参考图3所示，当启用第二路径时，该频率调变连续信号产生器11并不输出调频信号，只由雷射发射器10发出一般的检测光，经由光循环器12将一般检测光输入至光纤线路100，而反射回来的信号经由检光器13、第二放大器17及模拟数字转换器16后传送至信号处理分析单元18，藉此判断出光纤线路100其光纤损耗及总反射损失。综上所述，本实用新型可以在现有以频率调变连续载波(FMCW)原理所构成的检测装置上经过适当的电路调整，便能够达成事件的位置、事件反射损失、光纤损耗及总反射损失等多种信息的检测。
权利要求1.一种可检测光纤线路的光纤损耗及各别事件反射损失的查测设备，其特征在于，所述可检测光纤线路的光纤损耗及各别事件反射损失的查测设备包含有 一频率调变连续信号产生器，可根据一控制信号而决定是否需产生一连续周期性的调频信号； 一雷射发射器，与所述频率调变连续信号产生器连接，所述雷射发射器输出一般检测光，或与所述调频信号结合为一调频信号检测光； 一光循环器，其第一连接埠连接所述雷射发射器以接收所述一般检测光或调频信号检测光，其第二连接埠将所述一般检测光或调频信号检测光对外传输至一光纤线路并接收反射信号； 一检光器，连接所述光循环器的第三连接埠，将一般检测光的反射信号或调频信号检测光的反射信号转换为电信号，所述检光器可切换连接至一第一路径或一第二路径； 一混波器，位在所述第一路径上而与检光器连接，以接收所述频率调变连续信号产生器所输出的调频信号及检光器输出的调频信号检测光的反射信号，并进行混频处理以产生一差频信号； 一第一放大器，位在所述第一路径上而与所述混波器连接，对所述差频信号进行放大处理； 一第二放大器，位在所述第二路径上而可与所述检光器相连接，接收以一般检测光的反射信号所转换的电信号并进行放大处理； 一模拟数字转换器，切换连接所述第一放大器或第二放大器，将第一放大器或第二放大器放大处理后的模拟信号转换为数字信号； 一信号处理分析单元，连接所述模拟数字转换器以接收所述数字信号，其中，根据第一路径所获得的数字信号分析所述光纤线路中各事件的位置及反射损失，根据第二路径所获得的数字信号分析出所述光纤线路中的光纤损耗及总反射损失。
2.根据权利要求I所述的可检测光纤线路的光纤损耗及各别事件反射损失的查测设备，其特征在于，所述信号处理分析单元输出所述控制信号来控制所述频率调变连续信号产生器；当选用所述第一路径时，频率调变连续信号产生器输出所述调频信号，当选用所述第二路径时，频率调变连续信号产生器未输出所述调频信号。
专利摘要本实用新型提供一种可检测光纤线路光纤损耗及各别事件反射损失的查测设备，利用双路径的信号处理而可观测光纤线路上的多种参考信息，其中，当选用第一路径时，输出以频率调变连续载波(FMCW)调变后的检测信号至光纤线路，再根据反射信号而分析出光纤线路上各事件的发生位置及事件反射损失，反之当选用第二路径时，仅需输出一般检测光至光纤线路，根据其反射信号便可获知整体线路的光纤损耗及总反射损失。
文档编号G01M11/02GK202720112SQ201220302088
公开日2013年2月6日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者萧清文, 洪福春, 陈俞旭, 林师田, 吴庆霖, 伍轩弘, 苏俊鸿 申请人:青鼎科技股份有限公司