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Comment mesurer la puissance de sortie du module émetteur-récepteur

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Moris

Traducteur David
Publié le 26 octobre 2019
2020-08-04 05:39:02
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Avant l'expédition de l'émetteur-récepteur optiques, plusieurs tests sont nécessaires pour s'assurer que le module peut garantir un fonctionnement fiable, y compris les tests sur les paramètres, tels que la puissance de sortie, la sensibilité du récepteur, la température de fonctionnement, le courant de polarisation, etc. La puissance de sortie, par exemple, est un paramètre essentiel pour assurer le fonctionnement normal des émetteurs-récepteurs à fibres optiques lorsqu'ils sont connectés au commutateur de réseau. Dans cet article, nous examinons la définition de la puissance de sortie de l'émetteur-récepteur et les moyens de la mesurer.

La puissance de sortie d’un module émetteur-récepteur

La puissance de sortie correspond à la puissance de sortie optique moyenne du transmetteur dans le module. L'unité de la puissance de sortie est W, mW ou dbm.

La puissance de sortie du transmetteur est un paramètre important de l'émetteur-récepteur, qui peut affecter la distance de transmission. Lorsque la puissance de sortie est trop faible, la puissance d'entrée à l'extrémité de réception du module sera inférieure à la sensibilité de réception du module, de sorte que le module ne peut normalement pas recevoir de signal lumineux. Lorsque la puissance de sortie est trop importante, l'atténuateur peut être ajouté à l'extrémité réceptrice en fonction de la gamme de puissance optique d'entrée, mais le courant de polarisation nécessaire augmentera en conséquence, ce qui affectera la qualité du signal et la durée de vie du module.

Des émetteurs-récepteurs de différentes longueurs d'onde, vitesses de transmission et distances peuvent présenter des variations dans la puissance de sortie. Il y a quatre manières de déterminer si la puissance de sortie de l'émetteur-récepteur se situe dans la portée normale.

Quatre méthodes pour mesurer la puissance de sortie d'un module émetteur-récepteur

1. Lecture d'informations DDM par commutateur

DDM signifie Digital Diagnostic Monitoring, ce qui permet aux utilisateurs d'obtenir des informations essentielles concernant l'état des signaux émis et reçus. Grâce à la surveillance en temps réel de la tension, la température, du courant de polarisation de et de la puissance du module, cette procédure permet une meilleure détection et isolation des erreurs.

*Les commandes pour afficher les informations DDM du module optique peuvent varier selon les différents commutateurs. Veuillez vous référer aux spécifications avant toute utilisation.


DDM info.jpg

Figure 1. Informations spécifiques d'un émetteur-récepteur SFP branché sur le commutateur Cisco

Comme le montre la figure 1, la puissance Tx (puissance de sortie) du module SFP est de -3,55 dBm, ce qui indique une situation normale puisqu'elle se situe dans la marge : 1 dBm~-13,5 dBm.

2. Mesure du diagramme de l'œil

La puissance optique de sortie peut également être visualisée sur le diagramme de l'œil. Ci-dessous, le diagramme de l'œil testant un module QSFP28 100G.

eye diagram.jpg

Figure 2. Processus de mesure du diagramme de l'œil

1. La plaque d’essai convertit le signal électrique du détecteur d'erreurs en signal optique, puis l'envoie dans l'émetteur-récepteur. Et enfin, ce signal transitera le long du câble à fibres optiques jusqu'à l'oscilloscope ;

2. Le détecteur d'erreurs envoie le signal synchronisé de l'horloge dans l'oscilloscope qui produit le diagramme de l'œil ;

3. L’oscilloscope optique doit régler la même vitesse de filtrage et la même longueur d'onde centrale que le module optique.

Le courant de polarisation peut être réglé pour garantir que l'émetteur-récepteur QSFP28 100G testé conserve une puissance de sortie normale.

3. Analyseur de spectre optique


optical spectrum.png

Figure 3. QSFP-40G-ER4 testé sur un analyseur de spectre optique

1. choisissez un connecteur FC-LC ou FC-SC en fonction de l'émetteur-récepteur à fibre optique ;

2. Connectez l'extrémité FC du câble en fibre simplex à l'interface "Entrée optique" de l'analyseur de spectre optique ;

3. Connectez l'extrémité LC du câble en fibre simplex à l'interface Tx de l'émetteur-récepteur ;

4. Appuyez sur le bouton "Auto" pour que l'analyseur lise les paramètres de base (y compris la puissance optique de sortie), puis lire la longueur d'onde centrale et le rapport de suppression en mode latéral (SMSR) ; la figure 3 montre que la puissance de sortie de l'émetteur-récepteur testé est de 2,8dBm.

5. Débranchez le câble et l'émetteur-récepteur lorsque vous avez terminé la lecture.

4. Compteur de puissance optique

power meter.png

Figure 4. Mesure de la force optique à l'aide d'un compteur de puissance optique

1. Confirmez le type de fibre, le connecteur, la longueur d'onde centrale de l'émetteur-récepteur ;

2. Sélectionnez le connecteur correspondant pour le compteur de puissance optique ;

3. Sélectionnez le câble à fibres optiques le mieux adapté ;

4. Allumez le commutateur réseau et conservez le port du commutateur en état d'administration normal ;

5. Modifiez la longueur d'onde de test du wattmètre en fonction de la longueur d'onde centrale de l'émetteur-récepteur ;

6. Insérez l'émetteur-récepteur à fibre optique dans le port du commutateur, puis connectez l'émetteur-récepteur à l'adaptateur du compteur de puissance via le câble à fibre optique ;

7. Vous pouvez voir le résultat sur l'écran. Appuyez sur le bouton "dBm/w" pour changer l'unité d'affichage.

Si la puissance de sortie est anormale, identifiez les raisons spécifiques. Voici une liste de causes et de contre-mesures pour une puissance de sortie anormale.

Les causes d'une puissance de sortie anormale et les contre-mesures

1. L'émetteur-récepteur optique est défectueux et doit être remplacé ;

2. L'extrémité du câble de fibre ou l'interface optique de l'émetteur-récepteur est contaminée (sale). Il faut procéder au nettoyage avec un nettoyeur de fibre optique ;

3. La connexion échoue à cause du mauvais contact. Procédez alors au dépannage étape par étape.

Conclusion

Le test des paramètres de l'émetteur-récepteur à fibre optique est d'une grande importance, car il permet de vérifier la puissance de sortie du module, ainsi que d’autres paramètres essentiels. La puissance de sortie du module émetteur-récepteur peut être obtenue de différentes manières, telles que la lecture des informations DDM, la mesure du diagramme de l'œil, l'analyseur de spectre optique et le compteur de puissance optique.