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标题: 求助光纤衰减的问题 [打印本页]

作者: 泡泡明    时间: 2008-12-17 15:08
标题: 求助光纤衰减的问题
各位高手,我在研究光纤衰减的时候遇到了一点问题,希望能有人给个帮助啊,在此谢谢了啊
有两个公式我现在推不出来
光输出P=光输入功率P1*exp(-aL)
这个公式是怎么来的,可实际用的时候测量都用另一个公式:
a=-10/L*lg(p输出/P输入)
这两个公式明显不一样啊,我做换底公式的时候,也做不出来,请教,知道的帮帮忙吧
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-17 15:34
自己顶顶!!!!!!!
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-18 08:05
难道还要自己顶顶吗?就没人知道,还是不愿意说啊
请高手帮帮忙吧!!!
作者: wxd198369    时间: 2008-12-18 12:50
The units are different. one is km power -1, the other is dB/km
But they have a relation that dB/km= 4.343km power -1
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-18 14:30
4# wxd198369


谢谢了啊,尽管我看明白了,但是你能用中文的话就更好了
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-18 14:45
4# wxd198369


貌似还是有点问题啊
a1=(ln(p1/P0))1/L
a2=(log(p1/p0))10/L
你的意思是a2*4.344=a1;对吧
那把a2换底:a2=4.344*(ln(p1/p0)/ln(10))*10/L;
计算得a2=18.8656*a1
那再请问这是什么原因啊
作者: wxd198369    时间: 2008-12-18 15:33
光输出P=光输入功率P1*exp(-aL)
a is km power -1
a=-10/L*lg(p输出/P输入)
a is db/km
and a db/km isequal to 4.343a km poer -1
作者: wxd198369    时间: 2008-12-18 15:58
a(dB/km)表示每km衰减多少dB, dB是loss的单位,定义为10lg(P输出/P输入),
所以根据定义a(dB/km)=10lg(P输出/P输入)/L, 又因为P输出=P输入*exp(-a(km^-1)L),

所以a(dB/km)=10lg(P输入*exp(-a(km^-1)L)/P输入)/L=10lg(exp(-a(km^-1)L))/L
=-10a(km^-1)lge/L=-10lge*a(km^-1)=4.343a(km^-1)
所以最后a(dB/km)=4.343a(km^-1)
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-18 17:31
8# wxd198369
强烈的谢谢你啊,谢谢谢谢啊
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-20 16:02
8# wxd198369

你好,谢谢你上次帮我解决光纤衰减公式的问题
现在我还有一个问题请教:
就是光纤p=p0*exp(-aL),这个肯定对了,当我实际测量的时候,在激光器输出那里用了一个法兰盘,这样曲线就会有变化,为了验证上面的公式,我将测试数据去掉法兰盘前面的,就是截取中间一段的数值,进行E指数拟合,发现不能用E指数拟合,但原理肯定是对,那现在出现了这个情况,是为什么呢?
实在是麻烦你了
作者: wxd198369    时间: 2008-12-22 10:44
推荐使用cutback方法
Po1=Pi1exp(-aL1)
改变长度
Po2=Pi2exp(-aL2)
两式相除,P01/Po2=(Pi1/Pi2)exp(-a(L1-L2))
得到a=(ln(Pi1/Pi2)-ln(Po1/Po2))/(L1-L2)
这种方法能减少误差,使用的时候注意单位,P的单位是W,如果测量的时候是dBm,要注意换算
作者: wxd198369    时间: 2008-12-22 10:46
如果需要的话,我可以用VPI做个小的仿真程序,你需要在网上下个VPIplayer运行
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-22 16:53
11# wxd198369


cut方法是一个测量衰减因子的方法啊,我现在不关衰减因子是多少,当我的光波长定下来,衰减就看成是定值,只要验证这个p输出=p输入*exp(-aL),这个等式是否成立,实际做法,我是测量一组数据,具体到每一米一个P值,然后取中间一段数值,然后用MATlab拟合,发现不符合上述公式。
不知道产生这个原因是什么了?
作者: wxd198369    时间: 2008-12-23 10:56
首先确定你测的是光能量,其次据我所知,所测光能量单位是dBm,带入公式的时候要化为W,不知道你是否忘了
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-23 11:03
14# wxd198369


无论我测的光能量是dB还是W,最终我是用APD来转化的,也就是我直接测转化后的电信号,电压值
作者: wxd198369    时间: 2008-12-23 11:40
这就不对了,上面的公式是光信号,你测的电信号带入怎么可能对,而且APD本身带有一定增益,建议直接用测量光能量的仪器
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-23 16:20
16# wxd198369


主要是我在一段光纤上验证P输出=P输入*exp(-aL)这个公式是否正确,这就要实测我段距离的光信号,就用背向光的测量每一米的光信号,但前提必须要让光信号转化电信号,采集卡采集之后才能有数据,你说的电信号是带来增益的问题,但也是在光信号*一些幅值,那等式两边是可以约掉的,所以最后电信号也应该是这样的v输出=v输入*exp(-aL),那我现在就是测的数据不符合我上述所分析的,请再帮忙分析分析原因,谢谢
作者: wxd198369    时间: 2008-12-23 16:34
你说你测的是电压值,那你怎么转成能量值得
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-23 17:11
18# wxd198369


v=p*增益因子*(还有一些)
是和能量相乘的关系
等式两端都有这个相乘的系数,就可以约掉了啊,对吧?
作者: wxd198369    时间: 2008-12-25 09:25
我记得光能量理论上和电电流成正比, I=RP, R是sensitivity. 你可以试着改测电流,最好用PIN
作者: 泡泡明    时间: 2008-12-26 08:36
20# wxd198369


PIN管响应速度慢,本来光强就弱,,pin管不能放大,所以首选APD,还有,电流和电压也是一个正比的关系,呵呵




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