Фотопреобразователь

 

Изобретение относится к электрорадиоизмерениям и может быть использовано для измерения оптической мощности в волоконно-оптических системах связи. Цель изобретения - повышение точности измерения оптической мощности и упрощение метрологической аттестации прибора. Фотопреобразователь содержит адаптер для подключения волокна с установленным в нем некалиброванным светофильтром, фотодиод, подключенный через логарифмический усилитель к первому входу сумматора, к второму входу которого через переключатель и калибровочные сопротивления подключен источник опорного напряжения для калибровки фотопреобразователя. Выход сумматора является выходом фотопреобразователя. Адаптер установлен с возможностью съема и замены его адаптером без светофильтра, при этом автоматически переключается калибровочное сопротивление. Точность измерения оптической мощности повышается за счет исключения погрешности, вносимой калиброванным светофильтром. Метрологическая аттестация прибора упрощается за счет исключения операции калибровки светофильтра. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (51)5 G 01 J 1/44

00 Д

ПО ЭО

ПРИ ГН (21 ((22 (46

{72

М. и С (53 (56

ТО, СО, M. (54 (57 рад зов нос свя точ сти тес рад вам мощ мож опт чес нос и ции ная фиг

АРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ

БРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

НТ СССР

К BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4431434(24-25

01.04.88

23.11.90. Бюл. Р 43

1О. Е. Дубовский, В, С. Носиков, Широков, Т. П. Дмитровская

В. Кутинов

621.38.3(088.8)

Фотопреобразователи ИА 97А/98А.

Проспект на ваттметр оптический

93А, 1982. роспект фирмы Anritsu Electric

LTD, Optical Handy Power Heter

6А, 1982.

ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к электрооизмерениям и может быть исполь-. но для измерения оптической мощи в волоконно-оптических системах и. Цель изобретения — повышение юсти измерений оптической мощнои упрощение метрологической атации прибора. Фотопреобразователь зобретение относится к электрооизмерениям, а именно к устройст-для преобразования оптической ости в электрический сигнал, и т быть использовано для измерения ческой мощности в волоконно-оптиих системах связи. ель изобретения - повышение точи измерений оптической мощности рощение метрологической аттестаприбора. а фиг. 1 представлена функциональсхема фотопреобразователя; на

2 -. конструкция фотопреобразовасодержит адаптер для подключения волокна с установленным в нем некалиброванным светофильтром, фотодиод, подключенный через логарифмический усилитель к первому входу сумматора, к второму входу которого через переключатель и калибровочные сопротивления подключен источник опорного напряжения для калибровки фотопреобразователя. Выход сумматора является выходом фотопреобразователя. Адаптер установлен с возможностью съема и замены его адаптером без светофильтра, при этом автоматически переключается калибровочное сопротивление. Точность измерения оптической мощности повышается за счет исключения погрешности, вносимой калиброванным светофильтром.

Метрологическая аттестация прибора упрощается за счет исключения операции калибровки светофильтра. f з.п. ф-лы, 3 ил. теля; на фиг. 3 — конструкция микропереключателя со штоком-толкателем.

Фотопреобразователь содержит фотодиод 1, логарифмический усилитель 2, сумматор 3, микропереключатель 4, первое 5 и второе 6 калибровочные сопротивления, источник 7 опорного напряжения, корпус 8, шток-толкатель

9, сопряженный с микропереключателем

4 и адаптер 10 со светофильтром 11 для подключения оптического волокна.

При этом фотодиод 1 подключен к логарифмическому усилителю 2, выход которого подключен к первому входу

1608436 сумматора ), второй вход которого подключен к выходу микропереключателя 4, первый и второй входы микропереключателя 4 подключены соответственно не5 рез первое 5 и второе 6 калибровоч ные сопротивления, к источнику 7 опорного напряжения, а выход сумматора 3 является выходом фотопреобразователя.

Фотодиод 1, микропереключатель 4 и шток-толкатель 9 закреплены в корпусе 8 фотопреобразователя, к которому присоединен адаптер 10 с установленным в нем светофильтром 11„ причем адаптер 10 выполнен с возможностью его съема и замены другим адаптером без светофильтра.

Фотопреобразователь работает следующим образом.

Оптическое измерение преобразует- 20 ся фотодиодвм 1 в электрический сигнал, который через логарифмический усилитель 2 поступает на первый вход, сумматора 3, на второй вход которого ,поступает сигнал от источника 7 опор- 25 ного напряжения через калибровочное сопротивление 5 или 6 в зависимости от.положения микропереключателя 4.

При уровнях оптической мощности, жащих на нелинейных участках ваттперной характеристики фотодиода 1, фотопреобразователю подсоединяется адаптер 10 со светофильтром 11. На корпусе адаптера 10 со светофильтром

11 имеется выступ, который при подоедннении адаптера к корпусу через ток-толкатель 9 воздействует на кнопку микропереключателя. При этом . микропереключатель коммутирует второе калибровочное сопротивление 6, с .:которого снимается сигнал калибровки, соответствующий чувствительности фотодиода 1, с учетам светофильтра.

При уровнях оптической мощности, - соответствующих линейному участку ватт-амперной характеристики фотодиода 1, к корпусу 7 фотопреобразователя подсоединяется адаптер без светофильтра. Так как этот адаптер не снабжен выступом, шток-толкатель остается в нейтральном положении. В этом случае микропереключатель 4 коммутирует первое калибровочное сопротивление 5, с которого снимается сигнал калибровки, соответствующий чув—

55 ствительности фотодиода без свето1 фильтра. Введение светофильтра 11 обеспечивает расширение диапазона линейности фотопреобразователя. Поскольку при этом в адаптере 11 используется некалибровочный светофильтр 11, его введение не приводит к увеличению погрешности измерения оптической моцности, так как отсутствует дополнительная составляющая погрешность, неизбежно возникающая при калибровке светофильтра. Это обусловлено тем, что погрешность калибровки фотопреобразователя и погрешность калибровки светофильтра являются независимыми величинами.

В случае использования двух калибровочных сопротивлений погрешность измерений равна погрешности калибровки, так как при этом калибровка. беэ светофильтра осуществляется первым калибровочным сопротивлением, а со светофильтром — вторым, что обеспечивает в обоих случаях погрешность измерений, равную погрешности калибровкц. Измерение оптической моц1ности производится при подключении фотопреобразователя к соответствующему индикаторному устройству.

Использование некалибровочного светофильтра и раздельной калибровки позволяет повысить точность измерения оптической мощности, упростить метрологическую аттестацию прибора эа счет исключения операции калибровки светофильтра и повысить надежность устрой- ства за счет автоматического переключения его рабочих диапазонов.

Формула изобретения

1. Фотопреобразователь, содержащий фотодиод, оптически сопряженный со светофильтром, адаптер для подсоединения оптического волокна и первое калибровочное сопротивление, подключенное к источнику опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и упрощения метрологической аттестации прибора, в него введены логарифмический усилитель, сумматор, мнкропереключатель и второе калибровочное сопротивление, при этом вход логарифмического усилителя подключен к выходу фотодиода, а выход - к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу микропереключателя, первый вход которого подключен к первому калибровочному сопротивлению, второй вход — к второму

2. Фотопреобразователь по и. т л и ч а ю шийся тем,.что ветоФильтр выполнен некалнброванным, 5 айиксирован в адаптере для подсоединения оптического волокна, имеющем кольцевой выступ, сопряженный с микропереключателем через шток-толкатель.

5 1608436 кали ровочному сопротивлению, подклю ченн му к источнику опорного напряжени, а выход сумматора является с выхо ом Фотопреобразователя.

1608436

Составитель Е. Маколкин

Редактор А. Козориз Техред М.Дидык Корректор М.Самборская

Заказ 3606 Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101