波分传输工程中对AGILENT86100宽频示波器的使用(020513)

波分传输工程中对AGLIENT86100宽频示波器的使用

本部用服 代勇 20020514

相关参考文档：

《AGLIENT 86100A user guide 》 Aglient

《光同步数字传输系统测试》 邓忠礼、赵辉编著 人民邮电出版社

1 仪表概述

1.1 简介

AGLIENT 86100A 宽频示波器（AGLIENT86100A WIDE-BANDWINDTH OSCILLOSCOPE ）是美国AGLIENT 公司生产的一种通信信号分析仪，它的功能非常强大，可以对光口和电口等多速率数字信号进行波形分析（WAVEFORM ANALYSIS ）、眼图模板（EYE DIAGRAM ）、消光比（EXTINCTION RATIO ）、抖动（JITTER ）、信噪比（SIGNAL TO NOISE ）、时域反射（TDR ）、时域传输（TDT ）、平均功率（AVERAGE POWER ）等参数的分析和测试。

AGILENT86100A 是一种高灵敏度的触摸操作仪表，同时支持鼠标和键盘的操作。测试应用程序运行在WINDOWS 操作系统上。由于AGLIENT 86100A 宽频示波器对抖动（JITTER ）、信噪比（SIGNAL TO NOISE ）、平均功率（AVERAGE POWER ）等参数的测试精度不高，因此在波分工程中使用AGLIENT86100A 主要对眼图（EYE DIAGRAM ）和消光比（EXTINCTION RATIO ）进行测试和分析。

1.2 仪表外观

AGLIENT86100A 仪表面板图如图1所示：

图1 AGILENT86100A 眼图分析仪面板图

自动坐标调整按钮 主显示区 （触摸屏幕） 操作模式选择

眼图/模板、时域、示波器模式

交流电源开关 标识按钮和微调

时钟触发设置 选择按钮、导入端、电平调整

快速测试按钮 启停和清屏按钮 软驱

横坐标调整和微调按钮 测试端口选择

出厂设置和本地操作端口1（光口）输入、横坐标调整和微调按钮

端口2（电口）输入、横坐标调整和微调按钮

2理解测试项目

2.1发送眼图（EYE DIAGRAM）

定义：眼图是光发射机的光脉冲形状特性，包括上升时间、下降时间、脉冲过冲及振荡等。发送信号波形以眼图模板的形式规定了发射的光脉冲形状特性。

为防止接收机灵敏度过分劣化，需要对发送信号的波形加以控制。一般是用在S点上发送机眼模框图来规范发送机发送的光信号的脉冲形状。模框包含了脉冲上升时间、下降时间、脉冲过冲、脉冲下冲及振荡特性等。

2.2消光比（EXTINCTION RATIO）

定义：消光比指在最坏反射条件时，全调制情况下，逻辑“1”平均光功率与逻辑“0”平均光功率的比值。（dB）。

发射0码时，接受光功率不为零引起功率代价。半导体激光器对光反射十分敏感，最重要的影响是使激光器线宽发生变化。从而产生相位噪声。同时，会产生强度噪声，引起功率代价。减小消光比会降低频率啁啾引起的功率代价。但不可能无限制减小。

3测试眼图和消光比

3.1仪表启动

●用电源线将AGLIENT 86100A和合适的电源连接。

●选择合适的导入时钟触发信号。

测试时必须保证仪表和被测试设备时钟同步（时钟同源）。

如果测试仪表支持光触发，那么可以用分光器对被测试光信号进行分光，用分离的光信号作为触发信号送给仪表。

如果测试仪表不支持光触发（没有光路提取定时的功能），就需要外接2.5G电时钟信号作为测试触发信号。因此对于不能从光路提取定时的AGLIENT 86100A，测试前必须在时钟触发信号导入端送入2.5G时钟触发信号。该时钟信号可以从别的仪表的时钟模块上导出，也可以从被测试模块的电口得到。但该时钟信号必须同时送给被测试光模块。

图2 AGILENT86100A眼图分析仪取得和被测试光模块同源时钟的一种连接方式

●将时钟触发信号线连接良好。

●将仪表交流电源接通，按下仪表上交流电源开关。系统自动启动，进入WINDOWS操作系统后，

自动进入86100应用程序状态。出现图3示对话框。

图3 加电登陆后应用程序界面

注意：

系统启动后即自引导到86100应用程序状态，无法直接退出应用程序或者切换回WINDOWS状态。

●开机后必须预热10-15分钟。

●对仪表进行校表操作。选择“CALIBRATE（校准）”菜单的“ALL CALIBRATE”命令，此时

仪表进行校准操作。

图4 仪表校准菜单

●建立测试连接关系，将被测试的光模块用尾纤和仪表建立连接（参考图2）。

3.2基本设置

●进行显示范围设置，使用“自动坐标调整按钮”，系统将根据输入光信号的各参数自动设置显示

范围，使测试值落在显示区域内。

●选择“SETUP（设置）”菜单的“EYE/MASK MODE”命令，进行眼图测试模式设置。

图5 测试设置菜单

●上述设置操作之后，出现图示测试主界面。左下脚出现RZ/NRZ（归零/不归零码）接口模式选

择。根据2.5G接口规范，选择NRZ接口模式进行测试。

图6 测试主界面

●选择滤波器（光通路测试）。一般测试中观察眼图是通过滤波器分频后的测试结果，因此必须进

行滤波器选择。进入FILTER设置的方法：一是通过点击图6所示触摸屏“FILTER”按钮（圈兰色的部分），另外还可以通过点击图7“MEASURE-EYE/MASK-FILTER”菜单。出现FILTER对话框，选择FILTER为ON状态，并选择“2.488Gb/s 4th”滤波器选项。

●进行测试模板设置。选择“MEASURE”测试菜单中“EYE/MASK”项下的“OPEN MASK”命

令，出现文件选择对话框，选择打开“STM016_OC48.msk”文件。

图7 模板设置菜单

●把所需消光比，光功率，抖动，交叉点四个主要参数调出：

●此时出现图8所示测试界面，按下RUN启动按钮进入测试。

图8 模板测试界面