待測器件
用于密集波分復用(DWDM)通信網絡中的可重構型光分插復用器(ROADM)模塊。該模塊安裝在網絡接口板上,可以移開一條通道指定給某個具體的網絡節點。模塊在45條通道上的C波段(1520nm~1570nm)上運行。一個ROADM最多可以從DWDM流中移開8條通道,也可以把它們返回網絡。
挑戰
完成生產后測試并校準ROADM,可確保提供合適的光輸出功率、波長和帶寬。在控制溫度條件下測試插入損耗、偏振相關損耗和色散。一次可以測試多達16個ROADM。
工具
● 安捷倫技術有限公司(Agilent Technologies):掃頻波長測試系統。www.tm.agilent.com。
● JDSU:掃頻波長測試系統、光交換機。www.jdsu.com。
● Luna Technologies:光向量分析儀、光交換機。www.lunatechnologies.com。
● Tenney:計算機控制溫度試驗箱。www.tenney.com。
項目說明
Nistica(新澤西州Bridgewater;www.nistica.com)設計和制造ROADM(Reconfigurable Optical Add-drop Multiplexer可重構型光分插復用器)用于幾家制造商生產的電信交換機。電信運營商利用交換機中的ROADM將DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing,密集波分復用)通道轉移到網絡節點。ROADM安裝在通過RS-232或I2C端口控制模塊的網絡接口板上。
ROADM基本上是一個可調陷波濾波器,能將來自DWDM流的一條通道移開,并把它轉移到一個網絡節點,還能將通道添加回DWDM流。每條通道波長大約為800 pm;ROADM必須移開DWDM流的一條通道而不影響剩余通道。Nistica測試并校準了每一個ROADM,以保證其輸出——轉移及通過的通道——以適合網絡設備的波長和功率水平運行。
Nistica的生產測試臺由光交換機和掃頻波長測試系統組成,后者包括一個掃頻信號源和一個檢測器(如圖)。光源掃過整個C波段,而檢測器每隔3 pm測量功率、波長、插入損耗和群延遲。校準過程產生ROADM校準因數,能夠針對波長和功率調整其光輸出。光交換機允許系統一次測試并校準多達16個ROADM。
每次測試開始時,技術人員將一段光纖插入電路,制造光“短路”。光源掃過C波段,按照已知的光功率產生光。檢測器每3 pm測量一次功率,生成一系列參考值作為波長的函數。隨后,技術人員移開光纖,插入ROADM。一次重復測量揭示出差異:插入損耗,在校準前插入損耗可能高達90 dB。該系統還可以在每個波長測量群延遲。
在校準期間,測試系統在掃過整個C波段時控制著被測器件(DUT)的輸入信號功率,并每隔3 pm測量被移開的通道和相鄰通道的輸出功率。校準發生的條件是被測器件處于已知溫度范圍是-5℃ ~ +65℃的烘箱中。采集了每個波長的數據后,系統計算校準常數,校正ROADM的輸出功率和波長。校準能使ROADM的通道波長與其它網絡設備的預期波長相匹配。之后,系統就可以將每個ROADM的校準常數保存在恰當的ROADM中。
獲得的經驗
“跟蹤掃頻輸入信號很關鍵,”Nistica的首席技術官Tom Strasser說,“在分辨率方面,3pm是測試設備的實際波長限制。”系統在每個測量點耗時10秒,由于每3pm進行一次測量,因此在整個C波段共有大約25000批測量值。Strasser還指出,校準對保證ROADM完全濾除一個DWDM通道卻幾乎不影響相鄰通道來說很重要。