DIN EN 61290-5-2-2004 Optical amplifiers - Test methods - Part 5-2 Reflectance parameters - Electrical spectrum analyser method (IEC 61290-5-2 2003) German version EN 61290-5-2 200.pdf

1、Dezember 2004DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 12DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.I

2、CS 33.180.30AO 9597301www.din.deXDIN EN 61290-5-2Pr fverfahren f r LichtwellenleiterVerst rker Teil 52: Reflexionsparameter Verfahren mit einem elektrischen Spektralanalysator (IEC 6129052:2003);Deutsche Fassung EN 6129052:2004Optical amplifiers Test methods Part 52: Reflectance parameters Electrica

3、l spectrum analyser method (IEC 6129052:2003);German version EN 6129052:2004Amplificateurs optiques Mthodes d essai Partie 52: Paramtres du facteur de rflexion Mthode de l analyseur de spectre lectrique (CEI 6129052:2003);Version allemande EN 6129052:2004Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag G

4、mbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 16 SeitenDIN EN 61290-5-2:2004-122Beginn der GltigkeitDie von CENELEC am 2004-05-01 angenommene EN 61290-5-2 gilt als DIN-Norm ab 2004-12-01.Nationales VorwortVorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 61290-5-2:2000-02.Fr die vorliegende Norm ist das national

5、e Arbeitsgremium UK 412.2 Komponenten frKommunikationskabelanlagen der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnikim DIN und VDE zustndig.Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 86C Fibre optic systems and active devices erarbeitet.Das IEC-Komitee hat entschieden, dass

6、der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2008 unverndert bleibensoll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf

7、 eine Norm ohne Angabe desAusgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich dieVerweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm.Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer

8、auf die inBezug genommene Ausgabe der Norm.Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit einZusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel:IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC

9、bernommen und als DIN EN 60068 insDeutsche Normenwerk aufgenommen.EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 61290-5-2Mai 2004ICS 33.180.30Deutsche FassungPrfverfahren fr Lichtwellenleiter-VerstrkerTeil 5-2: ReflexionsparameterVerfahren mit einem elektrischen Spektralanalysator(IEC 61290-5-2:

10、2003)Optical amplifiers Test methodsPart 5-2: Reflectance parameters Electricalspectrum analyser method(IEC 61290-5-2:2003)Amplificateurs optiques Mthodes dessaiPartie 5-2: Paramtres du facteur de rflexion Mthode de lanalyseur de spectre lectrique(CEI 61290-5-2:2003)Diese Europische Norm wurde von C

11、ENELEC am 2004-05-01 angenommen. Die CENELEC-Mitgliedersind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind,unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu gebenist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser

12、nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angabensind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). EineFassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in

13、 eigener Verantwortung durchbersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat dengleichen Status wie die offiziellen Fassungen.CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Dnemark,Deutschland, Estland, Finnland, Frankre

14、ich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen,Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz,der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreichund Zypern.CENELECEuropisches Komitee fr Elektr

15、otechnische NormungEuropean Committee for Electrotechnical StandardizationComit Europen de Normalisation ElectrotechniqueZentralsekretariat: rue de Stassart 35, B-1050 Brssel 2004 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CE

16、NELEC vorbehalten.Ref. Nr. EN 61290-5-2:2004 DEN 61290-5-2:20042VorwortDer Text des Schriftstcks 86C/547/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 61290-5-2, ausgearbeitet von demSC 86C Fibre optic systems and active devices des IEC/TC 86 Fibre optics, wurde der IEC-CENELECParallelen Abstimmung unterworfen

17、 und von CENELEC am 2004-05-01 als EN 61290-5-2 angenommen.Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebenedurch Verffentlichung einer identischen nationalenNorm oder durch Anerkennung bernommen werdenmuss (dop): 2005-02-01 sptestes Datum, zu dem nationale Nor

18、men, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2007-05-01Der Anhang ZA wurde von CENELEC hinzugefgt.AnerkennungsnotizDer Text der Internationalen Norm IEC 61290-5-2:2003 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderungals Europische Norm angenommen.In der offiziellen Fassung sind unter Li

19、teraturhinweise zu den aufgelisteten Normen die nachstehendenAnmerkungen einzutragen:IEC 60793-1 ANMERKUNG Harmonisiert in der Reihe EN 60793-1 (teilweise modifiziert).IEC 60825-1 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60825-1:1994 (nicht modifiziert).IEC 60825-2 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60825-1:2000 (n

20、icht modifiziert).IEC 60874-1 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60874-1:1999 (nicht modifiziert).EN 61290-5-2:20043InhaltSeiteVorwort. 21 Anwendungsbereich und Zweck 42 Normative Verweisungen 43 Abkrzungen 44 Prfaufbau . 45 Prfling. 66 Verfahren. 77 Berechnung . 128 Prfergebnisse. 12Literaturhinweise 13

21、Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihrenentsprechenden europischen Publikationen .14Bild 1a Eingangsreflektanz des OFA 4Bild 1b Ausgangsreflektanz des OFA. 5Bild 1 Konfigurationen fr das Prfverfahren zur Messung der OFA-Reflektanz mit demelektrischen Spe

22、ktralanalysator. 5Bild 2a Messung der elektrischen Leistung der Quelle 7Bild 2b Durchgangsmessung des Polarisationsstellglieds, des Lichtwellenleiter-Verzweigers unddes Lichtwellenleiter-Isolators . 7Bild 2 Konfigurationen zur Bestimmung der Einfgungsdmpfung des Polarisationsstellglieds, desLichtwel

23、lenleiter-Verzweigers und des Lichtwellenleiter-Isolators 7Bild 3a Messung der Eingangsleistung des OFA mit dem optischen Leistungsmessgert . 8Bild 3b Messung der Eingangsleistung des OFA mit dem ESA zur Kalibrierung. 8Bild 3 Messung der Eingangsleistung des OFA . 8Bild 4 Messung der inhrenten Refle

24、ktanz des Prfaufbaus 8Bild 5a Messung der elektrischen Leistung der Sondenquelle. 9Bild 5b Durchgangsmessung des Lichtwellenleiter-Verzweigers .9Bild 5 Messung der Dmpfung des Lichtwellenleiter-Verzweigers.9Bild 6a Messung mit optischem Leistungsmessgert. 10Bild 6b Messung mit elektrischem Spektrala

25、nalysator 10Bild 6 Messung der Eingangssondenleistung. 10Bild 7 Messung der inhrenten Reflektanz des Prfaufbaus 11Bild 8 Messung der Signaleingangsleistung des OFA 11EN 61290-5-2:200441 Anwendungsbereich und ZweckDieser Teil der IEC 61290 gilt fr handelsbliche Lichtwellenleiter-Verstrker (en: optica

26、l fibre amplifiers,OFA) mit aktiven Fasern, die mit seltenen Erdmetallen dotiert sind.Der Zweck dieser Norm ist die Erstellung einheitlicher Anforderungen fr genaue und zuverlssige Messun-gen der folgenden OFA-Parameter mit elektrischen Spektralanalysatoren, wie in IEC 61291-1 festgelegt:a) Eingangs

27、reflektanz;b) Ausgangsreflektanz.ANMERKUNG 1 Alle numerischen Werte, denen ein () folgt, sind zurzeit noch in Beratung.ANMERKUNG 2 Die Messgenauigkeit sollte besser als Gb11 dB sein.2 Normative VerweisungenDie folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei dat

28、iertenVerweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzteAusgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen).IEC 61291-1, Optical amplifiers Part 1: Generic specification.3 AbkrzungenASE verstrkte spontane EmissionDFB (Laserdiode m

29、it) verteilter RckkopplungEA ElektroabsorptionESA elektrischer SpektralanalysatorMZ Mach-ZehnderOFA Lichtwellenleiter-VerstrkerOSA optischer Spektralanalysator4 PrfaufbauBild 1 enthlt eine schematische Darstellung der Messeinrichtung.Bild 1a Eingangsreflektanz des OFAEN 61290-5-2:20045Bild 1b Ausgan

30、gsreflektanz des OFABild 1 Konfigurationen fr das Prfverfahren zur Messung der OFA-Reflektanz mit demelektrischen SpektralanalysatorDie folgende Prfeinrichtung mit den erforderlichen Eigenschaften wird bentigt:a) Optische Quelle: Die optische Quelle muss entweder eine feste Wellenlnge besitzen oder

31、in derWellenlnge abstimmbar sein. Sie muss Licht mit der in der einschlgigen Produktspezifikationfestgelegten Wellenlnge erzeugen. Ein optischer Isolator mit einer Isolation von grer als 40 dB mussim Quellengehuse integriert oder am Ausgang der Quelle angeschlossen sein. Alle Quellen mssenlinear pol

32、arisiert sein, um das verstrkte Signal und das reflektierte Sondensignal bei der Messung derAusgangsreflektanz zu unterscheiden. Die Quelle muss direkt oder extern (d. h. Mach-Zehnder- (MZ)oder Elektroabsorptions- (EA) Modulatoren) moduliert werden knnen. In einigen Fllen kann eserforderlich sein, e

33、inen Leistungs-/Treiber-OFA zu verwenden, um das Signal auf einen fr die Messunggeeigneten Pegel anzuheben. Fr das Prfverfahren fr die Ausgangsreflektanz kann eine einzelneLaserquelle aufgeteilt und dann in jedem Arm extern moduliert verwendet werden, um das Eingangs-und das Sondensignal zu erzeugen

34、. hnlich knnten zwei getrennte extern oder direkt modulierte Laserdie Signale erzeugen. Die Wellenlnge der Probe muss innerhalb des Betriebswellenlngenbereichs desOFA sein.ANMERKUNG 1 Ein DFB-Laser oder ein Laser mit externem Resonator sind geeignete Quellen.ANMERKUNG 2 Die Linienbreite der optische

35、n Quelle sollte nicht so schmal sein, dass das interferometrischeSignal die Messungen durch Mehrfachreflexionen beeinflussen kann.b) Frequenzgenerator: Der Frequenzgenerator muss eine Modulationsfrequenz 10 MHz erzeugen. DerFrequenzgenerator kann in dem gezeigten Sender integriert oder von der optis

36、chen Quelle getrennt sein.c) Lichtwellenleiter-Verzweiger: ein 50/50, 90/10 oder anderer Richtkoppler mit einer zustzlichenEinfgungsdmpfung von kleiner als 0,5 dB () und einer Richtdmpfung von nicht kleiner als 60 dB istnotwendig. Er muss Steckverbinder mit einem Reflexionsgrad von kleiner als 55 dB

37、 () haben. Er mussan seinem Ausgang denselben Steckverbindertyp haben wie der OFA an seinem Eingang. Jedesungenutzte Tor muss einen Reflexionsgrad von kleiner als 55 dB () haben.d) Optisches Leistungsmessgert: Es muss unabhngig vom Polarisationszustand innerhalb desBetriebswellenlngenbandes des OFA

38、eine Messgenauigkeit von besser als 0,2 dB haben.EN 61290-5-2:20046e) Elektrischer Spektralanalysator (ESA): Er muss einen Frequenzbereich von mindestens 10 MHz bis500 MHz () besitzen. Nur die Fhigkeit, moderat schnelle Signale zu messen (ber 10 MHz), ist not-wendig.f) Lichtwellenleiter-Isolator: Di

39、e optische Trennung muss besser als 6 dB () sein und der Reflexionsgradan beiden Toren muss kleiner als 55 dB () sein.g) Variables optisches Dmpfungsglied: Der Dmpfungsbereich muss grer als 40 dB () sein. SeineGenauigkeit muss besser als 0,1 dB sein. Der Reflexionsgrad an beiden Toren muss kleiner a

40、ls 50 dB sein.h) Optische Rangierkabel: Unter Bercksichtigung der Faseranschlsse und der Modenfelddurchmessermuss die Einfgung kleiner als 0,1 dB sein. Ihre Lnge sollte 2 m bis 4 m sein. Wenn die Rangierkabeldirekt an den OFA angeschlossen ist, muss der Steckverbinder dieselben Eigenschaften haben w

41、ie derdes OFA-Tores.i) Lichtwellenleiter-Steckverbinder: Die Wiederholprzision der Verbindungsdmpfung muss besser als 0,2 dB sein. Ihr Reflexionsgrad muss kleiner als 55 dB sein.j) Abgeschlossene Tore: Der Reflexionsgrad der abgeschlossenen Tore muss kleiner als 60 dB sein.k) Empfnger: Er muss eine

42、Polarisationsabhngigkeit von kleiner als 0,05 dB haben. Interne elektrischeVerstrker mssen einen Dynamikbereich von grer als 50 dB () fr die Empfngereingangsleistungermglichen (d. h. die Differenz zwischen der Empfngersttigung und seinem thermischen Rausch-teppich). Dieser Empfnger kann zwei elektri

43、sche Verstrker erfordern, um den Empfang des Sonden-signals sicherzustellen.l) Polarisationsstrahlteiler: Er teilt in zwei orthogonale Polarisationen mit einer Einfgungsdmpfung von40 dB in jedem Polarisationszustand auf.m) Optischer Spektralanalysator: Die Polarisationsabhngigkeit der spektralen Lei

44、stungsmessung mussbesser als 0,1 dB () sein. Die spektrale Auflsung muss gleich oder besser als 0,1 nm sein. DieLinearitt und die Genauigkeit dieser Messung sind nicht wichtig, da sie nur angewendet wird, um diePolarisation des verstrkten Signals zu einer gewnschten orthogonalen Polarisation zu opti

45、mieren.Alternativ darf ein optisches Leistungsmessgert mit einem geeigneten Signalauswahlfilter verwendetwerden.n) Polarisationsstellglied: Dieses Bauteil muss in der Lage sein, alle mglichen Polarisationszustnde frdas Eingangssignallicht herzustellen (z. B. linear, elliptisch und kreisfrmig). Das P

46、olarisationsstellgliedkann ein beliebiger Fasertyp sein oder ein G6c/4-Plttchen, das um mindestens 90 drehbar ist, und einG6c/2-Plttchen, das um mindestens 180 drehbar ist. Die Dmpfungsnderung des Polarisationsstellgliedsmuss kleiner als 0,1 dB () sein. Der Reflexionsgrad von diesem Bauteil muss an

47、jedem Tor kleiner als40 dB () sein.5 PrflingDer OFA muss unter Nennbetriebsbedingungen arbeiten. Der Polarisationszustand des Eingangslichtesmuss sorgfltig beibehalten werden, nachdem er auf den schlechtestmglichen Zustand eingestellt wurde.nderungen des Polarisationszustandes knnen auf Grund von Me

48、hrwege-Interferenzen zu nderungen derVerstrkung sowie nderungen des Rauschens fhren.ANMERKUNG 1 Das Prfverfahren fr die Ausgangsreflektanz sollte nur an OFA durchgefhrt werden, die einevollstndige optische Ausrstung besitzen (d. h. die eine ausreichende Dmpfung in der dem Signal entgegengesetztenRichtung besitzen). Diese Messung ist von geringem oder keinem Wert fr OFA-Gerte, die nicht die vollstndige Optikim Sinne eines OFA als schwarzem Kasten besitzen, so dass sie direkt in einem optischen Kommunikationssystemeinsetzbar sind.ANMERKUNG 2 Die Reflektanz an jedem Tor des OFA kann von de