[實(shí)用新型]一種光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420860695.6
• 申請(qǐng)日: 2014-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN204330291U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃涌;劉武;黎志剛;李棟;李云燕;鐘昌錦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第三十四研究所;桂林大為通信技術(shù)有限公司;桂林信通科技有限公司
• 主分類號(hào): G01M11/02
• 分類號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 歐陽波

1.一種光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，包括激光脈沖發(fā)射部分、激光脈沖接收部分、時(shí)間數(shù)字處理模塊及主控制模塊；

所述激光脈沖發(fā)射部分包括激光器、激光器驅(qū)動(dòng)電路、光纖分路器，激光器驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出端接入激光器的控制端，激光器發(fā)射的激光接入光纖分路器；

激光脈沖接收部分包括兩套相同的電路，即順序連接第一光電探測器、第一自動(dòng)增益控制電路和第一時(shí)刻鑒別電路，以及順序連接第二光電探測器、第二自動(dòng)增益控制電路和第二時(shí)刻鑒別電路；光纖分路器分出的一路窄脈沖激光直接進(jìn)入第一光電探測器，另一路窄脈沖激光經(jīng)過待測的光纖延遲線后進(jìn)入第二光電探測器，兩個(gè)光電探測器轉(zhuǎn)換所得的電信號(hào)分別經(jīng)各自的自動(dòng)增益控制電路接入各自的時(shí)刻鑒別電路；

第一時(shí)刻鑒別電路和第二時(shí)刻鑒別電路的輸出分別作為啟動(dòng)計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)信號(hào)接入時(shí)間數(shù)字處理模塊的啟和停通道；時(shí)間數(shù)字處理模塊為時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片及附屬電路，其輸出接入主控制模塊；

主控制模塊與上位機(jī)相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述的激光器為單縱模DFB激光器，中心波長為1064nm，譜寬小于10nm，上升下降時(shí)間小于1ns。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述的光纖分路器為單模光纖分路器，分光比為90:10～97:3，大部分激光束進(jìn)入待測光纖延遲線。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述光電探測器為響應(yīng)頻率大于7.5GHz，暗電流小于5nA，響應(yīng)波長覆蓋1064±20nm的APD類型光電探測器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述第一、第二自動(dòng)增益控制電路的結(jié)構(gòu)相同，包括順序連接的可控增益放大器和峰值檢測器，還有增益控制器，前一級(jí)光電控測器的輸出接入可控增益放大器，峰值檢測器的輸出端接入時(shí)刻鑒別電路，其反饋信號(hào)接入增益控制器；增益控制器的控制信號(hào)接入可控增益放大器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述第一、第二時(shí)刻鑒別電路的結(jié)構(gòu)相同，包括延時(shí)器、低通濾波器、反向輸入電路、2個(gè)高速比較器和D觸發(fā)器，前一級(jí)自動(dòng)增益控制電路輸出信號(hào)分為三路，第一路信號(hào)經(jīng)延時(shí)器輸入高速比較器A的正相輸入端，第二路信號(hào)經(jīng)低通濾波器輸入到高速比較器A的反相輸入端，第三路信號(hào)直接輸入到高速比較器B的正相輸入端，反向輸入電路的輸出信號(hào)接入高速比較器B的反相輸入端；高速比較器A和高速比較器B的輸出接入D觸發(fā)器，第一、第二時(shí)刻鑒別電路的D觸發(fā)器輸出的TTL電平信號(hào)分別作為啟動(dòng)計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)信號(hào)接入時(shí)間數(shù)字處理模塊的啟和停通道。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述第一、第二時(shí)刻鑒別電路中的高速比較器A、B響應(yīng)時(shí)間小于500ps，最高工作帶寬大于4GHz，并配有TTL/CMOS電平兼容輸出。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖延遲線的延遲時(shí)間測量電路，其特征在于：

所述主控制電路包括相互連接的現(xiàn)場可編程門陣列和微處理器單元，現(xiàn)場可編程門陣列與激光器驅(qū)動(dòng)電路連接，微處理器單元通過USB接口或者RS232接口與上位機(jī)連接，微處理單元經(jīng)串行外設(shè)接口與時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片連接。