一種快速測試pin-tia靈敏度的方法
2023-12-01 17:33:26
專利名稱：一種快速測試pin-tia靈敏度的方法
技術領域：
本發明涉及一種快速測試PIN-TIA靈敏度的方法。
技術背景在光纖通信中，有一種大量使用的光電探測器叫做PIN-TIA，它是將一個 光電探測器晶片(PIN)和一個跨阻抗前置放大器晶片(TIA)封裝在一個帶 透鏡的管殼內組成的。這種器件的功能是，將光纖傳來的數字光信號接收下 來轉變為電信號。 -PIN-TIA最主要的性能參數是接收靈敏度，其定義是在輸入信號為偽隨機 碼情況下，誤碼率為1X10—9時所對應的接收光功率數值，單位一般為dBm。 實踐上準確測量一個PIN-TIA的靈敏度是比較費時的，它首先需要用一個耦 合夾具將光纖傳來的誤碼儀產生的偽隨機光信號全部耦合到PIN-TIA的光敏 面上，然後逐漸衰減光信號的強度，觀察誤碼產生情況，直到找到剛剛產生 誤碼時的光功率數值為止。這個過程一般需要數分鐘。一個PIN-TIA生產企業每天的生產量少則幾千隻，多則幾萬隻，甚至幾 十萬隻。如果每一隻PIN-TIA的靈敏度都用上面的辦法進行測試的話，需要 佔用大量的測試儀器，同時需要耗費很多勞動力，這會使生產出來的PIN-TIA 的測試成本非常高。如果只採用抽測的辦法，則無法保證銷售到市場上的每 一隻產品的靈敏度指標都合格。 發明內容為了克服上述缺陷，本發明的目的是提供一種快速測試PIN-TIA靈敏度 的方法。為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案一種快速測試PIN-TIA靈敏度的方法，其測試過程如下1) 、精確測量一批PIN-TIA的靈敏度，從中挑出一系列標準器件。
比如選出靈敏度值分別為
-36dB， -36. 5dBm， -37dBm， -37. 5dBm, -38dBm， -38. 5dBm， -39dBm， -39. 5dBm， -40 dBm;
2) 、先將靈敏度數值最高的標準PIN-TIA插到耦合臺上，將光衰減器的 衰減值調到0dB,同時將耦合臺上的陶瓷插芯位置太高到合適的高度，使 PIN-TIA的插取方便，同時要保證此時誤碼儀上沒有誤碼產生；然後增大光衰 減器的衰減量，直到誤碼儀上剛剛產生非常少的誤碼為止；
3) 、'將待測PIN-TIA插到耦合臺上，觀察誤碼產生情況，誤碼率大時， 表示待測器件的靈敏度低於標準器件；沒有誤碼產生時，表示待測器件的靈 敏度高於標準器件；產生很少誤碼時，表示待測器件的靈敏度與標準器件相 等；
4) 、將標準器件中靈敏僅次於最高值的器件插到耦合臺上，然後將3)中 測出的靈敏度低於最高靈敏度的PIN-TIA插到耦合臺上，採用與3)中一樣的 方法進行測試，分選出靈敏度分別高於、等於、低於標準器件的器件；
5) 、重複2)至3)，就可以全部測出所有待測器件的靈敏度，測試精度 為±0. 25dBm。
對於PIN-TIA生產企業來說，往往不需要精確測出每一個PIN-TIA的靈 敏度數值，只需要保證出廠的每一個PIN-T工A,的靈敏度數值高於給用戶的承 諾值即可。因此，PIN-T工A生產企業，往往只需要選出承諾給用戶的最低靈敏 度器件，然後採用上面的2)或者3)中的方法， 一步就可完成產品的出廠檢 驗，確保每一隻出廠銷售的器件的靈敏度指標合格。
本發明專利將提供一種快速測試PIN-TIA靈敏度的方法，將測試效率由 原來的幾分鐘一個提高到幾秒鐘一個，能快速、準確地測試PIN-TIA靈敏度。
圖1是本發明專利方法的測試系統框圖；圖2是圖1中耦合臺的局部放大圖。
具體實施例方式
下面通過實施例，並結合附圖1、 2，對本發明的技術方案作進一步具體
的說明。圖1是本發明專利方法的測試系統框圖，它的工作原理是光模塊 誤碼測試儀1驅動光收發合一模塊的發射部分發出的偽隨機光信號經過光衰
減器2和光分路器3後，分為均勻的兩路， 一路連接到光功率計4，另一路連 接光耦合臺5的耦合夾具，示波器7與光耦合臺5的耦合夾具。由於採用的 是光模塊發出的信號為800uW以上的大功率光模塊6，所以經光分路器後形成 的兩路光信仍然在400uW以上。並採用的是l: l的光分路器3，經光分路器 3後，傳到光耦合臺5和光功率計的光功率是相等的
圖2是光耦合臺5的局部放大圖，是本發明的核心部分。本發明利用經 光纖傳輸射出光纖9的光是高斯光束10，高斯光束10傳輸的距離越遠，形成 的光束直徑越大，且光束中心的光強分布越均勻，這樣插到光耦合臺5上， 處於高斯光束10中心部位的PIN-TIA 8，即使幾何位置沒有嚴格一致，光敏 面仍然可以在很高的精度上接收到相同強度的光功率。從而在免去耦合步驟 的情況下，使下面的靈敏度測試方法可以實現
PIN-TIA靈敏度測試過程如下
1) 、精確測量一批PIN-TIA的靈敏度，從中挑出一系列標準器件。 比如選出靈敏度值分別為
-36dB， -36. 5dBm， -37dBm， —37. 5dBm， -38dBm， -38. 5dBm， -39dBm， —39.5dBm， -40 dBm;
2) 、先將靈敏度數值最高的標準PIN-TIA插到耦合臺上，將光衰減器2 的衰減值調到OdB，同時將光耦合臺5上的陶瓷插芯位置太高到合適的高度， 使PIN-TIA 8的插取方便，同時要保證此時誤碼儀上沒有誤碼產生。然後增 大光衰減器2的衰減量，直到誤碼儀上剛剛產生非常少的誤碼為止；
3) 、將待測PIN-TIA 8插到光耦合臺5上，觀察誤碼產生情況，誤碼率大時，表示待測器件的靈敏度低於標準器件；沒有誤碼產生時，表示待測器 件的靈敏度高於標準器件。產生很少誤碼時，表示待測器件的靈敏度與標準 器件相等；
4) 、將標準器件中靈敏僅次於最高值的器件插到光耦合臺5上，然後將3) 中測出的靈敏度低於最高靈敏度的PIN-TIA 8插到光耦合臺5上，採用與3) 中一樣的方法進行測試，分選出靈敏度分別高於、等於、低於標準器件的器 件；
5) 、重複2)至3)，就可以全部測出所有待測器件的靈敏度，測試精度 為±0. 25dBm。
對於PIN-TIA生產企業來說，往往不需要精確測出每一個PIN-TIA的靈 敏度數值，只需要保證出廠的每一個PIN-TIA的靈敏度數值高於給用戶的承 諾值即可。因此，PIN-TIA生產企業，往往只需要選出承諾給用戶的最低靈敏 度器件，然後採用上面的2)或者3)中的方法， 一步就可完成產品的出廠檢 驗，確保每一隻出廠銷售的器件的靈敏度指標合格。
本發明極大的提高了 PIN-TIA靈敏的測試效率，降低了測試成本。尤其 使PIN-TIA生產企業的產品靈敏度出廠檢驗效率成倍提高，由原來的幾分鐘 一個提高到幾秒鐘一個。
最後，應當指出，以上實施例僅是本發明較有代表性的例子。顯然，本 發明的技術方案並不限於上述實施例，還可W有許多變形。本領域的普通技 術人員能從本發明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本 發明的保護範圍。
權利要求
1、一種快速測試PIN-TIA靈敏度的方法，其特徵在於其是PIN-TIA靈敏度測試過程如下1)、精確測量一批PIN-TIA的靈敏度，從中挑出一系列標準器件，比如選出靈敏度值分別為-36dB，-36.5dBm，-37dBm，-37.5dBm，-38dBm，-38.5dBm，-39dBm，-39.5dBm，-40dBm；2)、.先將靈敏度數值最高的標準PIN-TIA插到耦合臺上，將光衰減器的衰減值調到0dB，同時將耦合臺上的陶瓷插芯位置抬高到合適的高度，使PIN-TIA的插取方便，同時要保證此時誤碼儀上沒有誤碼產生；然後增大光衰減器的衰減量，直到誤碼儀上剛剛產生非常少的誤碼為止；3)、將待測PIN-TIA插到耦合臺上，觀察誤碼產生情況，誤碼率大時，表示待測器件的靈敏度低於標準器件；沒有誤碼產生時，表示待測器件的靈敏度高於標準器件；產生很少誤碼時，表示待測器件的靈敏度與標準器件相等；4)、將標準器件中靈敏僅次於最高值的器件插到耦合臺上，然後將3)中測出的靈敏度低於最高靈敏度的PIN-TIA插到耦合臺上，採用與3)中一樣的方法進行測試，分選出靈敏度分別高於、等於、低於標準器件的器件；5)、重複2)至3)，就可以全部測出所有待測器件的靈敏度，測試精度為±0.25dBm。
全文摘要
本發明涉及一種快速測試PIN-TIA靈敏度的方法，其特徵在於其是PIN-TIA靈敏度測試過程如下1)精確測量一批PIN-TIA的靈敏度，從中挑出一系列標準器件，2)先將靈敏度數值最高的標準PIN-TIA插到耦合臺上，將光衰減器的衰減值調到0dB，同時將耦合臺上的陶瓷插芯位置調整到合適的高度，然後增大光衰減器的衰減量，直到誤碼儀上剛剛產生非常少的誤碼為止；3)將待測PIN-TIA插到耦合臺上，誤碼率大時，表示待測器件的靈敏度低於標準器件；沒有誤碼產生時，表示待測器件的靈敏度高於標準器件；產生很少誤碼時，表示待測器件的靈敏度與標準器件相等；4)重複2)至3)，就可以全部測出所有待測器件的靈敏度，測試精度為±0.25dBm。
文檔編號G01M11/02GK101294865SQ20071006831
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月25日 優先權日2007年4月25日
發明者高彥錕 申請人:高彥錕