Контрольная работа: Вимірювання у ВОСП

Обрив ОВ

Вимірювання оптичними тестерами

Ремонт ОК

Обрив ОВ у муфті

Вимірювання рефлектометром

Перемонтаж муфти

Обрив ОВ в ОК

Вимірювання рефлектометром

Монтаж вставки в ОК

aА-Б>>aБ-А

(Б-А) (А-Б)

Пошкоджений роз`єм ШСЗ на станції А (Б)

Вимірювання оптичними тестерами

Заміна ШСЗ на станції А (Б)

Примітка: Р – енергетичний потенціал системи, дБ; a – загасання кабелю.

Контрольні вимірювання здійснюються після ремонту з метою визначення якості ремонтно-відновлювальних робіт, відповідність параметрів ОК встановленим нормам.

2. Вимірювання потужності оптичного випромінювання

Вимірювання оптичної потужності необхідно на стадіях будівництва та експлуатації ВОЛЗ. Для вимірювання оптичної потужності використовуються непрямі методи, в яких оптична енергія перетворюється в інші види, що легко вимірюються.

Одним з таких методів є тепловий. Енергія оптичного випромінювання в цьому разі за допомогою термоелектричних перетворювачів перетворюється в електричний струм. Перевагою цього методу є неселективність до довжини хвилі оптичного випромінювання (діапазон хвиль складає 0,33-10,6 мкм), недоліком методу є його мала чутливість (Р³10 ^–3 Вт) та велика похибка вимірювань (5-6 %). Слід зазначити, що у ВОСП доводиться вимірювати досить малі значення оптичної потужності, які складають близько одного нановата. У сучасних приладах використовують фотоелектричні вимірювачі оптичної потужності (ВОП), що значно перевищують теплові за чутливістю.

У фотоелектричних ВОП оптична потужність перетворюється в електричний струм, або напругу, які реєструються. Фотоперетворювачами є напівпровідникові фотодіоди. Якщо на світлочутливу площадку падає потужність випромінювання Р, у колі навантаження ФД протікає електричний струм

І=І_Ф +І_Т =Р/S_І +І_Т , (1)

де І_Ф – струм, що пропорційний оптичній потужності Р, І_Т – темновий струм, S_І – інтегральна струмова чутливість ФД, А/Вт, на робочій довжині хвилі.

В залежності від вікна прозорості використовують кремнієві (1-е вікно) та германієві (2-е, 3-є вікна прозорості) детектори. Чутливість вимірювача обмежується темновим струмом.

Потужності, що необхідно реєструвати, дуже малі (»1 нВт), струм, що генерується ФД також досить малий (»1 нА), тому необхідне його підсилення. Структурна схема ВОП, що може працювати в широкому діапазоні потужностей (1 нВт-1 мВт), наведена на рис. 1.

У схемі використовується перетворювач «струм-напруга», що виконується на операційному підсилювачі. Перемикач П змінює опір резистора у колі зворотного зв`язку.

Вибираючи відповідні значення опору зворотного зв'язку R_ЗЗ, можна на виході підсилювача одержати напругу, що легко вимірюється (³ 0,1 В). Індикатор градуюється в одиницях потужності.

Рисунок 1 – Структурна схема ВОП для широкого діапазону потужностей

Напруга на виході підсилювача при І_Ф <<І_Т дорівнює

U= I R_ЗЗ S_{I .} (2)