LABORATORIUM
PODSTAW OPTOELEKTRONIKI
BADANIE PRZEMYSŁOWEGO ŁĄCZA
ŚWIATŁOWODOWEGO (TORX173/TOTX173)
1
Celem badań jest ocena działania przemysłowego łącza światłowodowego. Badane łącze składa się z nadajnika TOTX173, światłowodu plastikowego TOCP172xxB oraz odbiornika TORX173.
Światłowody plastikowe stosowane są w transmisji danych na małe odległości (zazwyczaj do kilkudziesięciu metrów) w układach automatyki przemysłowej i urządzeniach powszechnego użytku (np. łącza pomiędzy odtwarzaczem CD i wzmacniaczem mocy). Do transmisji danych wykorzystywane jest promieniowanie z zakresu bliskiej podczerwieni lub światło czerwone. W badanym łączu moduł nadajnika TOTX173 przetwarza sygnał binarny (TTL) na promieniowanie optyczne za pomocą diody LED o długości fali 660nm. Moduł
odbiornika TORX173 dokonuje detekcji promieniowania przetwarzając go na sygnał binarny (TTL). Promieniowanie optyczne propagowane jest światłowodem którego przekrój przestawiono na rys. 1. Światłowód charakteryzuje się tłumiennością 400dB/km. Tak duża wartość tłumienności jest przyczyną ograniczenia odległości pomiędzy nadajnikiem i odbiornikiem do kilkudziesięciu metrów (niekiedy do kilkuset metrów).
RDZEŃ
1mm
0,97mm
2,2mm
Rys. 1 Poprzeczny przekrój światłowodu TOCP172xxB
Badania łącza światłowodowego przeprowadzić w układzie przedstawionym na rys. 2.
Zachować ostrożność przy zginaniu światłowodu !
OSCYLOSKOP
CH1
CH2
Z
u (
IN t)
G
światłowód
uO (
UT t)
plastikowy
Rys. 2 Schemat badanego łącza światłowodowego: G – generator funkcyjny, Z – zasilacz 5V
Specyfikacja warunków badań: na wejście modułu nadawczego TOTX173 podać napięcie uIN(t) w standardzie TTL, zakres częstotliwości sygnału uIN(t) dobrać do katalogowej wartości szybkości transmisji modułu TOTX173.
Zadania pomiarowe:
- obliczyć tłumienie światłowodu TOCP172xxB o długości 1m i 10m,
- dokonać obserwacji przebiegów czasowych sygnałów uIN(t) i uOUT(t), 2
- wyznaczyć opóźnienia czasowe (czasy propagacji) dla zboczy opadających i narastających dla światłowodów o długości 1m i 10m,.
- na podstawie czasów propagacji oszacować szybkość światła w światłowodzie i współczynnik załamania światła światłowodu,
- wyjaśnić pojęcie „kod NRZ”.
Wyniki obliczeń i pomiarów przedstawić w formie tabelarycznej.
3