วิธีทดสอบประสิทธิภาพของตัวปรับสัญญาณไฟฟ้าออปติก

วิธีทดสอบประสิทธิภาพการทำงานของตัวปรับแสงไฟฟ้า

1. ขั้นตอนการทดสอบแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นสำหรับตัวปรับความเข้มแสงไฟฟ้า

ยกตัวอย่างแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นที่ขั้วต่อ RF แหล่งสัญญาณ อุปกรณ์ที่ทดสอบ และออสซิลโลสโคปเชื่อมต่อกันผ่านอุปกรณ์สามทาง เมื่อทดสอบแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นที่ขั้วต่อไบแอส ให้เชื่อมต่อตามเส้นประ

ข. เปิดแหล่งกำเนิดแสงและแหล่งสัญญาณ แล้วส่งสัญญาณคลื่นฟันเลื่อย (ความถี่ทดสอบทั่วไปคือ 1kHz) ไปยังอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบ สัญญาณคลื่นฟันเลื่อย Vpp ควรมีค่ามากกว่าสองเท่าของแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่น

ค. เปิดออสซิลโลสโคป

ง. สัญญาณเอาต์พุตของตัวตรวจจับเป็นสัญญาณโคไซน์ บันทึกค่าแรงดันไฟฟ้าของคลื่นฟันเลื่อย V1 และ V2 ที่สอดคล้องกับจุดสูงสุดและจุดต่ำสุดที่อยู่ติดกันของสัญญาณนี้ จ. คำนวณแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นตามสูตร (3)

2. ขั้นตอนการทดสอบแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นของตัวปรับเฟสไฟฟ้าออปติก

หลังจากเชื่อมต่อระบบทดสอบแล้ว ความแตกต่างของเส้นทางแสงระหว่างแขนทั้งสองที่ประกอบเป็นโครงสร้างอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์แบบออปติคัลต้องอยู่ภายในระยะโคฮีเรนซ์ แหล่งสัญญาณและขั้วต่อ RF ของอุปกรณ์ที่ทดสอบ รวมถึงช่องสัญญาณที่ 1 ของออสซิลโลสโคปจะเชื่อมต่อผ่านอุปกรณ์สามทาง หลังจากเชื่อมต่อระบบทดสอบแล้ว ความแตกต่างของเส้นทางแสงระหว่างแขนทั้งสองที่ประกอบเป็นโครงสร้างอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์แบบออปติคัลต้องอยู่ภายในระยะโคฮีเรนซ์ แหล่งสัญญาณและขั้วต่อ RF ของอุปกรณ์ที่ทดสอบ รวมถึงช่องสัญญาณที่ 1 ของออสซิลโลสโคปจะเชื่อมต่อผ่านอุปกรณ์สามทาง และพอร์ตอินพุตของออสซิลโลสโคปจะถูกปรับให้อยู่ในสถานะอิมพีแดนซ์สูง

ข. เปิดเลเซอร์และแหล่งกำเนิดสัญญาณ แล้วส่งสัญญาณคลื่นฟันเลื่อยความถี่หนึ่ง (ค่าทั่วไป 50 กิโลเฮิรตซ์) ไปยังอุปกรณ์ที่ทดสอบ สัญญาณเอาต์พุตของเครื่องตรวจจับเป็นสัญญาณโคไซน์ ค่า Vpp ของสัญญาณคลื่นฟันเลื่อยควรมากกว่าสองเท่าของแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่น แต่ไม่เกินช่วงแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่มอดูเลเตอร์กำหนด เพื่อให้สัญญาณโคไซน์เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับมีอย่างน้อยหนึ่งรอบสมบูรณ์

ค. บันทึกค่าแรงดันไฟฟ้าคลื่นฟันเลื่อย V1 และ V2 ที่สอดคล้องกับจุดสูงสุดและจุดต่ำสุดที่อยู่ติดกันของสัญญาณโคไซน์

ง. คำนวณแรงดันครึ่งคลื่นตามสูตร (3)

3. การสูญเสียการแทรกของตัวปรับแสงไฟฟ้า

ขั้นตอนการทดสอบ

หลังจากเชื่อมต่อแหล่งกำเนิดแสงและโพลาไรเซอร์แล้ว ให้เปิดแหล่งกำเนิดแสงและทดสอบกำลังไฟออปติคอลอินพุต Pi ของอุปกรณ์ที่ทดสอบด้วยเครื่องวัดกำลังไฟออปติคอล

ข. เชื่อมต่ออุปกรณ์ที่กำลังทดสอบเข้ากับระบบทดสอบ และเชื่อมต่อขั้วเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟที่ควบคุมเข้ากับพิน 1 (GND) และ 2 (Bias) ของตัวปรับเปลี่ยน(สำหรับตัวปรับเปลี่ยนบางชุด พิน 1 ของตัวปรับเปลี่ยนจะต้องเชื่อมต่อกับตัวเรือนด้วย)

c. ปรับแรงดันไฟฟ้าขาออกของแหล่งจ่ายไฟที่ควบคุมและทดสอบค่าการอ่านสูงสุดของเครื่องวัดกำลังแสงเป็น Pout

ง. หากอุปกรณ์ที่ทดสอบเป็นตัวควบคุมเฟส ไม่จำเป็นต้องเพิ่มแหล่งจ่ายไฟเพื่อรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า สามารถอ่านค่า Pout ได้โดยตรงจากเครื่องวัดกำลังแสง

e. คำนวณการสูญเสียการแทรกตามสูตร (1)

ข้อควรระวัง

ก. อินพุตออปติคัลของมอดูเลเตอร์ออปติกไฟฟ้าต้องไม่เกินค่าการสอบเทียบที่ระบุในรายงานการทดสอบ มิฉะนั้นตัวปรับ EOจะได้รับความเสียหาย

ข. อินพุต RF ของตัวปรับคลื่นไฟฟ้าออปติกต้องไม่เกินค่าการสอบเทียบบนแผ่นทดสอบ มิฉะนั้น ตัวปรับคลื่น EO จะได้รับความเสียหาย

ค. เมื่อติดตั้งอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ สภาพแวดล้อมการใช้งานมีข้อกำหนดที่ค่อนข้างสูง การสั่นสะเทือนของสภาพแวดล้อมและการแกว่งของเส้นใยแก้วนำแสงอาจส่งผลกระทบต่อผลการทดสอบ