一种高速光模块的测试方法及测试系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种高速光模块的测试方法及测试系统，通过接收由被测高速光模块发送的光信号，并对光信号的OMA(光调制幅度)和光功率进行测量，通过计算获得消光比，若消光比符合产品规范，则对被测高速光模块进行误码测试，测试误码时采用采用一个标准接收管测试单元接收被测高速光模块输出的带有伪随机信号的光信号，并使用该标准接收管测试单元解调后进行比对完成误码率测试。
【专利说明】一种高速光模块的测试方法及测试系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光通信设备生产测试领域，特别涉及一种生产高速光通信产品时，测 试高速光信号眼图的方法及高速光模块检测系统。
【背景技术】
[0002] 10G光模块的类型大致可以分为数据网应用和电信网应用，其中数据网光模块的 传输距离短，产品相对比较简单，在生产中使用到设备有： 1. 误码分析仪； 2. 光衰减器； 3. 眼图仪； 4. 其他辅助装置比如电脑、测试治具、光源、光纤跳线等。
[0003] 电信网应用的光模块一般用于长距离的传输，其中DWDM密集波分复用（Dense Wavelength Division Multiplexing)的光模块已经比较普遍， 对于DWDM的光模块生产，需要用到的设备有： 1. 误码分析仪； 2. 光衰减器； 3. 眼图仪； 4. 光谱分析仪或者波长计； 5. 其他辅助装置比如电脑、测试治具、光源、光纤跳线等 我们可以看出，除了 DWDM光模块需要光谱分析仪或者波长计以外，10G光模块的生产 设备基本相同。这些设备里面，误码分析仪和光衰减器的价格一般不会太高，但是眼图仪在 所有的10G光模块生产中都占据了非常重要的地位，不但指生产的必要性，还有其高昂的 价格，对于大批量生产的光模块产线来说，大量的添置眼图仪显然会增加光模块的生产成 本。
[0004] 眼图是指利用实验的方法估计和改善(通过调整）传输系统性能时在示波器上观 察到的一种图形。观察眼图的方法是：用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端，然后调整 示波器扫描周期，使示波器水平扫描周期与接收码元的周期同步，这时示波器屏幕上看到 的图形像人的眼睛，故称为"眼图"。从"眼图"上可以观察出码间串扰和噪声的影响，从 而估计系统优劣程度。另外也可以用此图形对接收滤波器的特性加以调整，以减小码间串 扰和改善系统的传输性能。
[0005] 通过眼图主要反映光模块输出光信号的两相指标：消光比和误码率，其中：消光 比（extinction ratio; EX或者ER)的定义：激光功率在逻辑"1"的平均功率和在逻辑"0" 的平均功率之比。可用ER表示，一般用对数式表示为：ER=101g(pl/p0) (dB)，或者ER=P1/ P0〇
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提出一种高速光模块的测试方法及测试系统，以取代目前使用眼 图仪测试眼图，降低企业生产成本。
[0007] 本发明的技术方案是通过接收由被测高速光模块发送的光信号，并对光信号的 0MA(光调制幅度）和光功率进行测量，通过计算获得消光比，若消光比符合产品规范，则对 被测高速光模块进行误码测试，测试误码时采用采用一个标准接收管测试单元接收被测高 速光模块输出的带有伪随机信号的光信号，并使用该标准接收管测试单元解调后进行比对 完成误码率测试。
[0008] 具体技术方案是：一种高速光模块的测试方法，该方法对高速光模块输出光信号 进行测试，包括以下步骤： 步骤1、高速光模块发送调制有由码型产生单元产生的数码的光信号； 步骤2、对光信号进行控制使光信号的光功率恒定不变； 步骤3、利用光电二极管接收光信号，测量光电二极管接收到的光信号的光功率
【权利要求】
1. 一种高速光模块的测试方法，该方法对高速光模块输出光信号进行测试，包括以下 步骤： 步骤1、高速光模块发送调制有由码型产生单元产生的数码的光信号； 步骤2、对光信号进行控制使光信号的光功率恒定不变； 步骤3、利用光电二极管接收光信号，测量光电二极管接收到的光信号的光功率
步骤4、将光电二极管输出的电信号经过线性跨阻放大器输出，测量线性跨阻放大器的 输出电压％，并利用下列公式计算光调制幅度OMA :
式中
是线性跨阻放大器的跨阻
I光电二极管接收光转换的光电流，R是响应 度，单位是A/W; 步骤5、按下列公式计算高速光模块输出光信号的消光比ER :
步骤6、利用标准接收管接收光信号产生电信号； 步骤7、对电信号进行解调成为数码，并将该数码与码型产生单元产生的数码进行比 对，计算出误码率SNR。
2. 根据权利要求1所述的一种高速光模块的测试方法，其特征在于：光电二极管和线 性跨阻放大器在恒温下工作。
3. 根据权利要求1所述的一种高速光模块的测试方法，其特征在于：码型产生单元产 生伪随机码。
4. 一种高速光模块检测系统，包括用来承载被测高速光模块，并且将所述的被测高速 光模块的信号接口以及控制接口引出的测试治具；其特征在于：包括误测试单元和消光比 测试单元； 所述的误测试单元的输出端与被测高速光模块的发射信号输入端相连，所述的误测试 单元的输入端接收所述的被测高速光模块的输出光信号； 所述的消光比测试单元包括可调光衰减器、光电二极管、线性跨阻放大器、光功率计、 电压计和控制模块；
所述的可调光衰减器的输入端与所述的被测高速光模块输出的光信号相连，在所述的 控制器控制下输出恒定的第一光信号；所述的光功率计测量第一光信号的功率. 沂述 的光功率计的输出接所述的控制模块；
所述的光电二极管接收所述的第一光信号输出的电信号接线性跨阻放大器输入端，所 述的电压计测量线性跨阻放大器的输出电压 妾所述的控制模块； 在所述的控制模块中实现以下计算：
式中
是线性跨阻放大器的跨阻
是光电二极管接收光转换的光电流，R是响应 度，单位是A/W，OMA是光调制幅度。
5. 根据权利要求4所述的高速光模块检测系统，其特征在于：所述的误测试单元包括 码型产生单元、标准接收管测试单元、误码检测单元； 所述的码型产生单元产生伪随机码接所述的被测高速光模块的发射信号输入端，所述 的被测高速光模块的光发射端接所述的标准接收管测试单元的输入端，所述的标准接收管 测试单元生成的接收信号接所述的误码检测单元。
6. 根据权利要求5所述的高速光模块检测系统，其特征在于：所述的标准接收管测试 单元接收的信号是通过所述的可调光衰减器稳定后的被测高速光模块的光信号。
7. 根据权利要求6所述的高速光模块检测系统，其特征在于：还包括一个第一分光路 器，所述的第一分光路器的输入端接所述的可调光衰减器的输出端，所述的第一分光路器 的第一输出口接所述的标准接收管测试单元接收端，所述的第一分光路器的第二输出口接 所述的消光比测试单元。
8. 根据权利要求7所述的高速光模块检测系统，其特征在于：在所述的消光比测试单 元中，还包括一个第二分光路器，所述的第二分光路器的输入端接所述的第一分光路器的 第二输出口，所述的第二分光路器的第一输出口接所述的光电二极管；所述的二分光路器 的第二输出口接所述的光功率计。
9. 根据权利要求4所述的高速光模块检测系统，其特征在于：还包括实现所述的光电 二极管、线性跨阻放大器恒温工作的恒温系统，所述的恒温系统包括测量所述的光电二极 管、线性跨阻放大器的工作温度的热敏电阻和半导体制冷器，所述的热敏电阻测量工作温 度所产生的电压信号输入到所述的控制模块，所述的控制模块产生控制信号控制所述的半 导体制冷器的工作。
10. 根据权利要求4至9中任一所述的高速光模块检测系统，其特征在于：还包括显 示装置，所述的显示装置与所述的控制模块相连。
【文档编号】H04B10/07GK104125012SQ201410373057
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】王彦伟, 王侃 申请人:深圳市共进电子股份有限公司