[go: up one dir, main page]

SU1503040A1 - Device for measuring group delay time - Google Patents

Device for measuring group delay time Download PDF

Info

Publication number
SU1503040A1
SU1503040A1 SU874257991A SU4257991A SU1503040A1 SU 1503040 A1 SU1503040 A1 SU 1503040A1 SU 874257991 A SU874257991 A SU 874257991A SU 4257991 A SU4257991 A SU 4257991A SU 1503040 A1 SU1503040 A1 SU 1503040A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
inputs
selector
frequency divider
Prior art date
Application number
SU874257991A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Игнатьевич Гуцало
Юрий Алексеевич Скрипник
Александр Иосифович Коркош
Original Assignee
Винницкий политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Винницкий политехнический институт filed Critical Винницкий политехнический институт
Priority to SU874257991A priority Critical patent/SU1503040A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1503040A1 publication Critical patent/SU1503040A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  измерени  группового времени запаздывани  волоконно-оптической линии св зи (ВОЛС) с пространственно разнесенными входами и выходами. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем измерени  группового времени запаздывани  ВОЛС с пространственно разнесенными входами и выходами. С этой целью в устройство введены на передающей стороне делители 2 и 5 частоты, фильтр 3 нижних частот и временной селектор 4, а на приемной стороне - формирователь 14 управл ющих импульсов, второй кварцевый генератор 16, временной селектор 15 и делитель 17. Выход делител  2 через фильтр 3 соединен с первым входом временного селектора 4, второй вход которого через делитель 5 соединен с входом фильтра 3. Второй кварцевый генератор 16 через временной селектор 15 соединен с одним входом делител  17, другие входы которого и временного селектора 15 соединены соответственно с входами формировател  14. Кроме того, устройство содержит первый кварцевый генератор 1, светодиод 6, через последовательно соединенные блок 7 ввода, ВОЛС 8, интерференционный фильтр 9, фотодиод 10, фильтр 11 низких частот, усилитель-ограничитель 12 и фазовый детектор 13, соединенный с индикатором 18. 2 ил.The invention can be used to measure the group delay time of a fiber optic communication link (FOCL) with spatially separated inputs and outputs. The purpose of the invention is to expand the functionality by measuring the group delay time of a fiber optic link with spatially separated inputs and outputs. For this purpose, frequency dividers 2 and 5, low-pass filter 3 and time selector 4 are entered into the device, and control pulse generator 14, a second crystal oscillator 16, time selector 15 and divider 17 on the receiving side. through the filter 3 is connected to the first input of the time selector 4, the second input of which is connected through the divider 5 to the input of the filter 3. The second crystal oscillator 16 is connected via a time selector 15 to one input of the divider 17, the other inputs of which and the time selector 15 are connected Respectively with the inputs of the imaging device 14. In addition, the device contains the first crystal oscillator 1, the LED 6, through serially connected input unit 7, fiber optic 8, interference filter 9, photodiode 10, low pass filter 11, limiter amplifier 12 and phase detector 13, connected to the indicator 18. 2 Il.

Description

4747

Фие.1Phie.1

31503150

Изстбретеиие с тноситс  к радлсшзме- рительной технике и примен етс , в частности дл  измерени  группового времени запаздывани  волоконно-опти- ческих линий св зи, входы и выходы которых наход тс  в территориально разнесенных пунктах.An example of this is related to radar technology and is used, in particular, to measure the group latency of fiber-optic communication lines, whose inputs and outputs are located at geographically dispersed points.

Целью изобретени   вл етс  расширение области испо 1ьзовани  путем измерени  группового времени запаздывани - волоконно-оптических линий св зи с разнесенными входами и выходами .The aim of the invention is to expand the use area by measuring the group delay time — fiber-optic communication lines with spaced inputs and outputs.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства дл  измерени  группового времени запаздывани ; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства .Figure 1 shows a block diagram of a device for measuring a group lag time; in fig. 2 - timing charts of the device.

Устройство содержит на передающей стороне кварцевый генератор 1, выход которого через делитель 2 частоты на .п подключен к входу фильтра 3 нижних частот, выходом подключенного к первому входу временного селектора 4, второй вход которого также подключен к входу фильтра 3 нижних частот чере дополнительный делитель 5 частоты на т, выход временного селектора 4 через последовательно соединенные светодиод 6 и блок 7 ввода излучени  подключен на вход волоконно-оптической линии 8 св зи, а на приемной стороне - интерференционный фильтр 9 выход которого через последовательно соединенные фотодиод 10, фильтр 11 нижних частот и усилитель-ограничитель 12 подключен одновременно к входам фазового детектора 13 и формировател  14 управл ющих импульсов, первый выход которого подключен к одному входу временного селектора 15, другим входом соединенного с выходом кварцевого генератора 16, выход временного селектора 15 подключен к первому входу счетчикового делител  17 частоты, вторым входом подключенного к второму выходу формировател  14 управл ющих импульсов, вькод счетчикового делител  17 частоты подключен к второму входу фазового детек- тора 13, выход которого подключен к индикатору 18.The device contains on the transmitting side a crystal oscillator 1, the output of which is through frequency divider 2 .p connected to the input of the low-pass filter 3, the output connected to the first input of the time selector 4, the second input of which is also connected to the input of the lowpass filter 3 through the additional divider 5 frequencies per t, the output of the time selector 4 through the series-connected LED 6 and the radiation input unit 7 are connected to the input of the fiber-optic communication line 8, and on the receiving side an interference filter 9 which output via a serially connected photodiode 10, a low-pass filter 11 and a limiting amplifier 12 connected simultaneously to the inputs of the phase detector 13 and the driver 14 of the control pulses, the first output of which is connected to one input of the time selector 15, another input connected to the output of the crystal oscillator 16, the output of the time selector 15 is connected to the first input of the counter divider 17 of the frequency, the second input of the control pulses 14 connected to the second output, and the code of the counter divider 17 of the frequency n Connected to the second input of the phase detector 13, the output of which is connected to the indicator 18.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

На передающей стороне на выходе делител  5 частоты на m из гармонического сигнала кварцевого генератора 1 с частотой пЛ, который предварительно проходит через делитель 2 частоты на п, формируетс  сигнал (фиг.2 а), который характеризуетс  пр мым и обратным ходом. Этот сигнал поступает на второй вход временного селектора 4 и открывает его только на врем  длительности пр мого хода импульса,On the transmitting side, at the output of the frequency divider 5 per m, a signal (Fig. 2a) is formed from the harmonic signal of the crystal oscillator 1 with the frequency pL, which passes through the frequency divider 2 at n, which is characterized by forward and reverse stroke. This signal arrives at the second input of the time selector 4 and opens it only for the duration of the forward pulse,

В это врем  гармонический сигнал (фиг.2б) с частотой Sic выхода фильтра 3 нижних частот подаетс  через временной селектор 4 на вход свето- диода 6 и осуществл ет модул цию интенсивности его светового потока по гармоническому закону. При этом модулированный по интенсивности световой поток (сигнал) на выходе свето- диода 6 имеет вид сигнала на фиг.2в и без учета начальных фазовых сдвигов аналитически описываетс  выражениемAt this time, the harmonic signal (Fig. 2b) with the frequency Sic of the output of the low-pass filter 3 is fed through the time selector 4 to the input of the LED 6 and modulates the intensity of its luminous flux according to a harmonic law. In this case, the intensity modulated light flux (signal) at the output of the LED 6 has the form of a signal in Fig. 2b and, without regard to the initial phase shifts, is analytically described by the expression

(1+McosQt)cos СО,, t: I cos W-t + (1 + McosQt) cos CO ,, t: I cos W-t +

гп  gp

+ -|- cos(co,-C)(W(.+n)t, (1)+ - | - cos (co, -C) (W (. + n) t, (1)

где I - максимальна  интенсивность (амплитуда) светового потока ; COf - кругова  частота световогоwhere I is the maximum intensity (amplitude) of the light flux; COf - circular frequency of the light

потока.flow.

При прохождении сигнала (1) в течение длительности пр мого хода импульса (фиг.2а) по волоконно-оптической линии 8 св зи его спектральны составл ющие претерпевают фазовые сдвига, которые перенос тс  на огибающую . Следовательно, мгновенную интенсивность модулированного светового потока на выходе волоконно- оптической линии 8 св зи можно выразить следующим образомWith the passage of the signal (1) for the duration of the forward pulse (Fig. 2a) through the fiber-optic link 8, its spectral components undergo phase shifts, which are transferred to the envelope. Consequently, the instantaneous intensity of the modulated light flux at the output of the fiber-optic link 8 can be expressed as follows.

MIn,, гMIn ,, g

I, 1, cos () +---COS (Cje -И) t 1 - Г nI, 1, cos () + --- COS (Cje -I) t 1 - G n

COS L(Uc+n)t-tfiJ , (2)  COS L (Uc + n) t-tfiJ, (2)

где (n - фазовый сдвиг на частотеwhere (n - phase shift at frequency

излучени  С0(. ; (f, , Ч г фазовый сдвиг на частотеradiation C0 (.; (f,, H g phase shift at the frequency

(СОр-й) и (Q(.+Q) соответственно . Поскольку cos (Q,-Q)t-Cf,-fcos(cJc+C)t -Cp ,2cos(co,t - )eos(Qt.),(COP) and (Q (. + Q) respectively. Since cos (Q, -Q) t-Cf, -fcos (cJc + C) t -Cp, 2cos (co, t -) eos (Qt.) ,

то вьфажение (2) можно представить в видеthen the inflation (2) can be represented as

I,I,cos()MI,cos( I, I, cos () MI, cos (

X COs(Qt 4 ).X COs (Qt 4).

Учитыва , что Q соЗ, м(жнс полагатьConsidering that Q soz, m (zhns to believe

.-М г :С|); ----- UCf.-M g: C |); ----- UCf

2  2

После несложных преобразований получимAfter simple transformations we get

, cos(COc,t-lj))ri+Ncos(Qt +, cos (COc, t-lj)) ri + Ncos (Qt +

-бЧ ).(3)-HH). (3)

Из сопоставлени  выражений (3) и .(1) видно, что при вьшолнении усло ВИЯ S2..CO. огибающа  модулированного по интенсивности светового потока на выходе волоконно-оптической линии св зи приобретает дополнительный сдвигйЦ) .From the comparison of expressions (3) and. (1) it can be seen that with the fulfillment of the condition WIA S2..CO. the envelope of the intensity-modulated light flux at the output of the fiber-optic communication line acquires an additional shift (C).

Сигнал (3) проходит через интерференционный фильтр 9 и поступает на фотодиод 10, где происходит преобразование оптического сигнала в электрический с образованием на его выходе фототока, т,е. напр жени  (фиг.2г) с частотой Q, которре вьще- л етс  с помощью фильтра 11 нижних частотThe signal (3) passes through the interference filter 9 and enters the photodiode 10, where the optical signal is converted into an electrical one with the formation of a photocurrent at its output, that is, e. voltage (fig.2g) with frequency Q, which is implemented using low-pass filter 11

и (Qt + uLf). (4)and (Qt + uLf). (four)

Из изложенного следует, что оценк группового времени запаздывани  производитс  по величине ucf исход  из вьфажени  с Aui/Q.From the foregoing, it follows that the group lag time estimates are based on the value of ucf based on the emission from Aui / Q.

Сигнал (4) после ограничени  по амплитуде в усилителе-ограничителе 12 имеет вид сигнала (фиг.2д) и подаетс  на первый вход детектора 13,The signal (4), after being limited in amplitude in the limiting amplifier 12, has the form of a signal (FIG. 2 e) and is fed to the first input of the detector 13,

С поступлением первого импульса сиг- Q го времени запаздывани , содержащее нала (фиг.2д) формирователь 14 управ- на передающей стороне первый кварце-With the arrival of the first pulse of the signal Q-lag time, containing nala (Figure 2d), the former 14 is controlled by the transmitting side of the first quartz;

л ющих импульсов формирует импульс (фиг.2е), поступаюш 1й на селектор 15 и удерживает последний в открытом состо нии на врем  пр мого хода импульса сигнала (фиг.2а). По окончании пр мого хода импульса сигнала (фиг.2а), формирователь 14 вырабатывает импульс (фиг.2ж), поступающий на счетчиковый делитель 17 частоты в п раз дл  его предварительной установки в определенное состо ние перед началом следующего пр мого хода импульса сигнала (фиг.2а). При этом на вход счетчикового делител  17 частотThese pulses are generated by a pulse (Fig. 2e), fed by the 1st to the selector 15, and keep the latter in the open state for the duration of the forward pulse of the signal (Fig. 2a). At the end of the direct stroke of the signal pulse (Fig. 2a), the shaper 14 produces a pulse (Fig. 2g), which arrives at the frequency divider 17 times to preset it in a certain state before the next forward stroke of the pulse (Fig. .2a). At the same time, 17 frequencies are input to the counter divider

во врем  каждого пр мого хода селек- тора 15 поступает гармонический сигнал (фиг.2з) с выхода опорного кварцевого генератора 16 частоты .During each forward stroke of the selector 15, a harmonic signal is received (Fig. 2h) from the output of the reference crystal oscillator 16 of the frequency.

030406030406

На выходе счетчикопого лелител  17 частоты формируетс  сигнал (фиг.2и), который используетс  в ка-- j честве опорного и подаетс  на рторой вход фазового детектора 13.At the output of the frequency counter 17, a signal is generated (Fig. 2i), which is used as a reference and is fed to the second input of the phase detector 13.

Однако, как видно из приведенных диаграмм, сигнал (фиг.2и) на выходе счетчиковог© делител  17 частоты по- Q  вл етс  с запаздыванием по отношению к первому импульсу измерительного сигнала (фиг.2д) на выходе усилите- л --ограничител  12, т.е. не совпада- ет с началом задержанного сигнала. J5 Величина этого запаздывани  будет определ тьс  числом, записанным в счетчиковом делителе 17 частоты, и находитс  в пределах плюс-минус один период колебани  частоты пС генера- 20 тора 16, что практически характеризует систематичес1 ую погрешность измерени  за счет расхождени  частот генераторов 1 и 16 за врем  измерени  (врем  длительности пр мого хода 25 импульса сигнала на фиг.2а), котора  может быть усреднена за врем  измерени  и вычитаетс  из результата показаний индикатора 18.However, as can be seen from the diagrams, the signal (Fig. 2i) at the output of the counter of the frequency divider 17, Q, is delayed with respect to the first pulse of the measuring signal (Fig. 2e) at the output of the limiting amplifier 12, those. does not coincide with the beginning of the delayed signal. J5 The magnitude of this delay will be determined by the number recorded in the counter 17 frequency divider and is within plus or minus one oscillation frequency of the oscillator frequency of the generator 20 of the 16, which practically characterizes the systematic measurement error due to the divergence of the frequencies of the generators 1 and 16 for the measurement time (the time duration of the forward stroke 25 of the signal pulse in Fig. 2a), which can be averaged over the measurement time and subtracted from the result of the indicator 18.

Таким образом, в устройстве дл Thus, in the device for

30 измерени  группового времени запаздывани  (ТВЗ) расширены функциональные возможности, что позвол т измер ть ГВЗ пространственно разнесенных объектов при сохранении высокой точности измерени  ГВЗ.The 30 group lag time measurements (TSS) are enhanced in functionality, which allows measuring the GDT of spatially separated objects while maintaining the high accuracy of the GDT measurement.

3535

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  группово вый генератор, светодиод, выход которого через блок ввода излучени  соединен с входом волоконно-оптической , линии св зи, выход которой подключенA device for measuring a group oscillator, an LED, the output of which through the radiation input unit is connected to the fiber-optic input, a communication line, the output of which is connected на приемной стороне к входу интерференционного фильтра, выходом соединенного с входом фотодиода, выход которого через фильтр нижних частот и усилитель-ограничитель подключен к первому входу фазового детектора, выходом подключенного к индикатору, отличающеес  тем, что, с целью расширени  области использовани  путем измерени  группового времени запаздывани  волоконно-оптических линий св зи с разнесенными входами и выходами, в него дополнительно введены на передающей сторонеon the receiving side to the input of the interference filter, the output connected to the input of the photodiode, the output of which is connected to the first input of the phase detector through the low-pass filter and the limiting amplifier, the output of which is connected to the indicator, in order to expand the field of use by measuring the group time delays in fiber-optic communication lines with separated inputs and outputs, are additionally inserted on the transmitting side два делител  частоты, фильтр нижних частот и временный селектор, а на приемной стороне - формирователь управл ющих импульсов, второй кварцевый генератор, временный селектор и счет- чиковый делитель частоты, причем на передающей стороне первый делитель частоты входом подключен к выходу первого KBapueBorq генератора, а выходом одновременно к входам фильтра нижних частот и второго делител  частоты, которых подключены к соответствующим входам временного селектора, выходом подключенного к светодиоду, а на приемкой сторонеtwo frequency dividers, a low-pass filter and a temporary selector, and on the receiving side a driver for controlling pulses, a second crystal oscillator, a temporary selector and a counter frequency divider, with the first frequency divider on the transmitting side connected to the output of the first KBapueBorq generator, and output simultaneously to the inputs of the low-pass filter and the second frequency divider, which are connected to the corresponding inputs of the time selector, the output connected to the LED, and on the receiving side ii -fuifuum-fuifuum жWell формирователь управл ющих импульсов входом подключен одновременно к выходу усилител  ограничител , выход формировател  управл ющих импульсов подключен к первому входу временного селектора, вторым входом подключен - ного к выходу второго кварцевого генератора , выход временного селектора подключен к первому входу счетчиково го делител  частоты, второй вход которого подключен к второму выходу формировател  управл ющих импульсов, а выход счетчикового делител  частот подключен к второму входу фазового детектора.the driver of control pulses is connected simultaneously to the output of the amplifier of the limiter, the output of the generator of control pulses is connected to the first input of the time selector, the second input connected to the output of the second crystal oscillator, the output of the time selector is connected to the first input of the counter frequency divider, the second input of which connected to the second output of the driver control pulse, and the output of the counter frequency divider connected to the second input of the phase detector. |U UTJUUf| U UTJUUf JJ
SU874257991A 1987-06-05 1987-06-05 Device for measuring group delay time SU1503040A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874257991A SU1503040A1 (en) 1987-06-05 1987-06-05 Device for measuring group delay time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874257991A SU1503040A1 (en) 1987-06-05 1987-06-05 Device for measuring group delay time

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1503040A1 true SU1503040A1 (en) 1989-08-23

Family

ID=21309307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874257991A SU1503040A1 (en) 1987-06-05 1987-06-05 Device for measuring group delay time

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1503040A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Аидрушко Л.И. и др. Волоконно- оптические линии св зи. - М.: Радио и св зь, 1985, с. 108, рис.8.3-6. Там же, рис, 8,3-а. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5194906A (en) Distance measuring device
DE1298296B (en) Circuit arrangement for distance measurement
US4549806A (en) Method and apparatus measuring absolute rotation
GB1459928A (en) Visibility meter
SU1503040A1 (en) Device for measuring group delay time
GB1279762A (en) Optical measuring instrument
US3492574A (en) System for transferring an electric current parameter from high voltage to low voltage
SU977956A2 (en) Device for measuring distances
JP2929385B2 (en) Lightwave rangefinder
US3666956A (en) Method and apparatus for telemetering by means utilizing modulated light beams
GB1274241A (en) Apparatus for measuring the refraction index of a medium along a light path
SU408230A1 (en) METHOD OF MEASUREMENT OF FREQUENCY CHARACTERISTICS OF GROUP TIME OF COMMUNICATION CHANNELS
SU1298544A1 (en) Method of remote calibration checking of linear dimension standards
SU811501A1 (en) Device for measuring inhomogeneity of frequency characteristics of communication chennel
SU913080A1 (en) Photo-pickup
EP0403094A2 (en) Method of measuring backscattered light, and device for same measuring
SU1224645A1 (en) Meter of optical cable transfer characteristic
SU1721513A1 (en) Doppler lidar
JPS62134015U (en)
SU687606A1 (en) Device for remote monitoring of intermediate amplifiers
SU1598108A1 (en) Frequency detector
SU644043A1 (en) Device for remote monitoring of intermediate amplifiers
SU1374049A1 (en) Light range finder with active reflector
SU493628A1 (en) Electron-optical range finder
JPS6093945A (en) Transmission loss compensation method for optical transmission measuring equipment