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回波损耗

回波损耗
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回波损耗的定义与标准中参数规定的理解

在电线电缆2003-2中<对称数字通信电缆结构回波损耗影响因素分析>中提到:当高频信号在电缆及通信设备中传输时,遇到波阻抗不均匀点时,就会对信号形成反射,这种反射不但导致信号的传输损耗增大,并且会使传输信号畸变,对传输性能影响很大。这种由信号反射引起的衰减被称为回波损耗。那么这样理解回波损耗应该是衰减的一部分,那为什么标准中规定回波损耗要大于某个值呢,而且我们努力的都是如何提高回波损耗. 所以我想问回波损耗的定义和性质到底是什么?是理解为反射波引起的损耗,还是反射波的损耗呢?似乎怎么理解的都有,希望大家积极讨论,理清概念. 回波损耗(RETURN LOSS) 回波损耗是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射,是一对线自身的反射。不匹配主要发生在连接器的地方,但也可能发生于电缆中特性阻抗发生变化的地方,所以施工的质量是减少回波损耗的关键。回波损耗将引入信号的波动,返回的信号将被双工的千兆网误认为是收到的信号而产生混乱。 对于通讯信号分为有用和有害信号,对于有用信号,是衰减得越少越好,比如测试中常见的衰减参数,那是数值越小越好. 但是对于有害信号,比如回波,串音,就需要衰减得越大越好.

如果结构和阻抗稳定合理,则回波会很小,即使有也由于线缆阻抗在长度上比较平滑,不容易叠加而很快被衰减.所以好的线,对回波的衰减大. 比较好理解的是串音,比如NEXT,全称是:近端串音衰减(或近端串音损耗),这个数值也是越大越好. 它是这样测试的:用网络分析仪测量,一个输入信号加在主干扰线对上,同时在近端的被干扰线对输出端测量串音信号. 测得值当然是越小越好,越小就说明串音被线缆结构(比如屏蔽)衰减得越多. 对于NEXT,有人说是近端串音,口头说说可以,但是容易造成误解,因为串音当然是越小越好,怎么要求测量数值越大约好呢,其实后面少了两个字:衰减. 串音衰减定义:用以表示能量从主串回路串入被串回路时的衰减程度。即串音的衰减. 可以理解为串音这种干扰信号的衰减程度,也就是串音衰减越大串音衰减的越多.但回波损耗的定义为由信号反射引起的衰减被称为回波损耗。也就是回波造成的损耗.他们的名词结构是不一致的,这个我也考虑过.从定义到标准中的解释,都可以说回波损耗是一种干扰和衰减,可为什么还要增大这个参数的数值呢? 当高频信号在电缆及通信设备中传输时,遇到波阻抗不均匀点时,就会对信号形成反射,这种反射不但导致信号的传输损耗增大,并且会使传输信号畸变,对传输性能影响很大。这种由信号反射引起的衰减被称为回波损耗。 我也来说说我对回路损失的理解吧!

射频中的回波损耗 反射系数 电压驻波比以及S参数的含义和关系

回波损耗,反射系数,电压驻波比,S11这几个参数在射频微波应用中经常会碰到,他们各自的含义如下: 回波损耗(Return Loss):入射功率/反射功率,为dB数值 反射系数(Г):反射电压/入射电压,为标量 电压驻波比(Voltage Standing Wave Ration):波腹电压/波节电压S参数:S12为反向传输系数,也就是隔离。S21为正向传输系数,也就是增益。S11为输入反射系数,也就是输入回波损耗,S22为输出反射系数,也就是输出回波损耗。 四者的关系: VSWR=(1+Г)/(1-Г)(1) S11=20lg(Г)(2) RL=-S11(3) 以上各参数的定义与测量都有一个前提,就是其它各端口都要匹配。这些参数的共同点:他们都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。其中,S11实际上就是反射系数Г,只不过它特指一个网络1号端口的反射系数。反射系数描述的是入射电压和反射电压之间的比值,而回波损耗是从功率的角度来看待问题。而电压驻波的原始定义与传输

线有关,将两个网络连接在一起,虽然我们能计算出连接之后的电压驻波比的值,但实际上如果这里没有传输线,根本不会存在驻波。我们实际上可以认为电压驻波比实际上是反射系数的另一种表达方式,至于用哪一个参数来进行描述,取决于怎样方便,以及习惯如何。回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义:以二端口网络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易网络有S12=S21,对于对称网络有S11=S22,对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到:以二端口网络为例,如单根传输线,共有四个S 参数:S11,S12,S21,S22,对于互易网络有S12=S21,对于对称网络有S11=S22,对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到的微带线或带状线,都有参考平面,为不对称结构(但平行双导线就是对称结构),所以S11不等于S22,但满足互易条件,总是有S12=S21。假设Port1为信号输入端口,Port2为信号输出端口,则我们关心的S参数有两个:S11和S21,S11表示回波损耗,也就是有多少能量被反射回源端(Port1)了,这个值越小越好,一般建议S11<0.1,即-20dB,S21

驻波比、反射损耗、传输损耗、反射系数、功率传输、功率反射之间的换算

驻波比、反射损耗、传输损耗、反射系数、功率传输、功率反射之间的换算(1) 电压驻波比VSW R 回波 损耗 Retur n Loss (dB) 传输 损耗 Tran. Loss (dB) 电压 反射 系数 V olt. REF L. COE FF. 功率 传输 Powe r Trans . % 功率 反射 Powe r REF L. % 电压 驻波 比 VSW R 回波 损耗 Retur n Loss (dB) 传输 损耗 Tran. Loss (dB) 电压 反射 系数 V olt. REF L. COE FF. 功率 传输 Powe r Trans . % 功率 反射 Powe r REF L. % 1.0 ∞.000 .00 100.0 .0 1.64 1 2.3 .263 .24 94.1 5.9 1.01 46.1 .000 .00 100.0 .0 1.66 12.1 .276 .25 9 3.8 6.2 1.02 40.1 .000 .01 100.0 .0 1.68 11.9 .289 .25 93.6 6.4 1.03 36.6 .001 .01 100.0 .0 1.70 11.7 .302 .26 93.3 6.7 1.04 3 4.2 .002 .02 100.0 .0 1.72 11.5 .315 .26 93.0 7.0 1.05 3 2.3 .003 .02 99.9 .1 1.74 11.4 .329 .27 92.7 7.3 1.06 30.7 .004 .03 99.9 .1 1.76 11.2 .342 .28 92.4 7.6 1.07 29.4 .005 .03 99.9 .1 1.78 11.0 .356 .28 92.1 7.9 1.08 28.3 .006 .04 99.9 .1 1.80 10.9 .370 .29 91.8 8.2 1.09 27.3 .008 .04 99.8 .2 1.82 10.7 .384 .29 91.5 8.5 1.10 26.4 .010 .05 99.8 .2 1.84 10.6 .398 .30 91.3 8.7 1.11 25.7 .012 .05 99.7 .3 1.86 10.4 .412 .30 91.0 9.0 1.12 24.9 .014 .06 99.7 .3 1.88 10.3 .426 .31 90.7 9.3 1.13 24.3 .016 .06 99.6 .4 1.90 10.2 .440. .31 90.4 9.6 1.14 23.7 .019 .07 99.6 .4 1.92 10.0 .454 .32 90.1 8.9 1.15 23.1 .021 .07 99.5 .5 1.94 9.9 .468 .32 89.8 10.2 1.16 2 2.6 .024 .07 99.5 .5 1.96 9.8 .483 .32 89.5 10.5 1.17 22.1 .027 .08 99.4 .6 1.98 9.7 .497 .33 89.2 10.8 1.18 21.7 .030 .08 99.3 .7 2.00 9.5 .512 .33 88.9 11.1 1.19 21.2 .033 .09 99.2 .8 2.50 9.4 .881 .43 81.6 18.4 1.20 20.8 .036 .09 99.2 .8 3.00 6.0 1.249 .50 75.0 25.0 1.21 20.4 .039 .10 99.1 .9 3.50 5.1 1.603 .56 69.1 30.9 1.22 20.1 .043 .10 99.0 1.0 4.00 4.4 1.938 .60 64.0 36.0 1.23 19.7 .046 .10 98.9 1.1 4.50 3.9 2.255 .64 59.5 40.5 1.24 19.4 .050 .11 98.9 1.1 5.00 3.5 2.553 .67 55.6 4 4.4 1.25 19.1 .054 .11 98.8 1.2 5.50 3.2 2.834 .69 52.1 47.9 1.26 18.8 .058 .12 98.7 1.3 6.00 2.9 3.100 .71 49.0 51.0 1.27 18.5 .062 .12 98.6 1.4 6.50 2.7 3.351 .73 46.2 53.8 1.28 18.2 .066 .12 98.5 1.5 7.00 2.5 3.590 .75 43.7 56.2 1.29 17.9 .070 .13 98.4 1.6 7.50 2.3 3.817 .76 41.5 58.5 1.30 17.7 .075 .13 98.3 1.7 8.00 2.2 4.033 .78 39.5 60.5

插入损耗与回波损耗的概念

插入损耗 中文名称: 插入损耗 英文名称: insertion loss 定义: 将某些器件或分支电路(滤波器、阻抗匹配器等)加进某一电路时,能量或增益的损 耗。 所属学科: 通信科技(一级学科) ;通信原理与基本技术(二级学科) 插入损耗指在传输系统的某处由于元件或器件的插入而发生的负载功率的损耗,它表示为该元件或器件插入前负载上所接收到的功率与插入后同一负载上所接收到的功率以分贝为单位的比值。 1..插入损耗是指发射机与接收机之间,插入电缆或元件产生的信号损耗,通常指衰减。插入损耗以接收信号电平的对应分贝(dB)来表示。 2..插入损耗多指功率方面的损失,衰减是指信号电压的幅度相对 测量插入损耗的电路 原信号幅度的变小。譬如对一个理想无损耗的变压器,原 传输线变压器的插入损耗关系曲线

副理想变压器无损耗,即插入损耗为零。插入损耗的概念一般用在滤波器中,表示使用了该滤波器和没使用前信号功率的损失。 通道的插入损耗是指输出端口的输出光功率与输入端口输入光功率之比,以dB 为单位。插入损耗与输入波长有关,也与开关状态有关。定义为:IL=-10log(Po/Pi) 式中: Pi—→输入到输入端口的光功率, 单位为mw; Po—→从输出端口接收到的光功率,单位为mw。 对于OLP,具体分为发送端插入损耗和接收端插入损耗。 回波损耗 中文名称: 回波损耗 英文名称: return loss 定义: 反射系数倒数的模。通常以分贝表示。 所属学科: 通信科技(一级学科) ;通信原理与基本技术(二级学科) 百科名片 回波损耗测量仪 回波损耗,又称为反射损耗。是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射,是一对线自身的反射。不匹配主要发生在连接器的地方,但也可能发生于电缆中特性阻抗发生变化的地方,所以施工的质量是提高回波损耗的关键。回波损耗将引入信号的波动,返回的信号将被双工的千兆网误认为是收到的信号而产生混乱。

回波损耗与结构回波损耗

回波损耗作为评价电缆阻抗均匀性的指标,一直在电缆行业内广泛应用,然而很多国内电缆出口企业在与国外厂商接触中,发现国外客户更多地提出用结构回波损耗而非回波损耗来衡量电缆的好坏,如美国、澳大利亚等国。那么回波损耗和结构回波损耗有什么区别呢? 根据美国标准结ANSI/SCTE 03 2003及ASTM D 4566,结构回波损耗SRL的定义为: SRL =结构回波损耗,dB; Z in=输入阻抗(复数),Ω Z avg=平均阻抗(复数),Ω 根据标准: R i=电缆各个频率点下输入阻抗的实部; X i=电缆各个频率点下输入阻抗的虚部; R avg=电缆所有测试点实部的平均值; X avg=电缆所有测试点虚部的平均值。 根据IEC 61196或GB/T 17737标准,回波损耗RL的定义为: RL =回波损耗,dB, Z T=终端接标称阻抗时的输入端阻抗(复数),Ω Z L=校准负载。 回波损耗可以由网络分析仪直接测试得到,而结构回波损耗则需要用矢量网络分析仪测量电缆的输入阻抗,测得的数据经电脑计算后才能得到,因此结构回波损耗测量过程需要运用计算机程控技术来实现。 根据结构回波损耗的定义,我检验中心运用计算机程控技术组建了结构回波损耗测量系统。下面是同一根电缆的回波损耗和结构回波损耗的测量结果图,图中回波损耗的最差值为 21.92dB,而结构回波损耗的最差值为24.11dB,两最差值出现在同一频点。

SRL测试图 RL测试图 由定义可以看出:回波损耗反映的是电缆的输入阻抗与测量系统阻抗之间的偏差,它既体现了电缆的结构不均匀性又反映出电缆阻抗与测量系统阻抗的偏差(或匹配程度);而结构回波损耗只反映电缆的输入阻抗与电缆自身阻抗平均值的偏差,所以,结构回波损耗反映的只是电缆本身结构的不均匀性。虽然回波损耗和结构回波损耗两种指标都能反映电缆质量的好坏,但结构回波损耗只反映电缆结构的不均匀,而与电缆阻抗偏离系统阻抗无关。除非电缆特性阻抗的平均值非常接近与系统阻抗,否则结构回波损耗总是比回波损耗较好些。

S参数与反射系数插损回损驻波比

S参数与反射系数、插损、回损、驻波比 S参数就是建立在入射波、反射波关系基础上的网络参数,适于微波电路分析,以器件端口的反射信号以及从该端口传向另一端口的信号来描述电路网络。 S参数的基本定义: S11:端口2匹配时,端口1的反射系数Г及输入驻波,描述器件输入端的匹配情况,S11=a2/a1; 也可用输入回波损耗RL=2Olg(Г)(能量方面的反应)表示。 S22:端口1匹配时,端口2输出驻波,描述器件输出端的匹配情况,S22=b2/b1。 S21:增益或插损,描述信号经过器件后被放大的倍数或者衰减量。S21=b1/a1. 对于无源网络即传输系数T或插损,对放大器即增益。 S12:反向隔离度,描述器件输出端的信号对输入端的影响,S12=a2/b2。 S参数的特点: 1、对于互易网络有S12=S21 2、对于对称网络有S11=S22 3、对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上 4、在高速电路设计中用到的微带线或带状线,都有参考平面,为不对称结构(但平行双导线就是对称结构),所以S11不等于S22,但满足互易条件,总是有S12=S21。 假设Port1为信号输入端口,Port2为信号输出端口,则我们关心的S参数有两个:S11和S21 S11表示回波损耗,也就是有多少能量被反射回源端(Port1)了,这个值越小越好,一般建议S11<0.1,即-20dB; S21表示插入损耗,也就是有多少能量被传输到目的端(Port2)了,这个值越大越好,理想值是1,即0dB,越大传输的效率越高,一般建议S21>0.7,即-3dB。

驻波比与回波损耗的换算关系

驻波比 欧阳学文 驻波比全称为电压驻波比,又名VSWR和SWR,为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写。在入射波和反射波相位相同的地方,电压振幅相加为最大电压振幅Vmax ,形成波腹;在入射波和反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅Vmin ,形成波节。其它各点的振幅值则介于波腹与波节之间。这种合成波称为行驻波。驻波比是驻波波腹处的声压幅值Vmax与波节处的声压Vmin幅值之比。在驻波管法中,测得驻波比,就可以求出吸声材料的声反射系数和吸声系数。在无线电通信中,天线与馈线的阻抗不匹配或天线与发信机的阻抗不匹配,高频能量就会产生反射折回,并与前进的部分干扰汇合发生驻波。为了表征和测量天线系统中的驻波特性,也就是天线中正向波与反射波的情况,人们建立了“驻波比”这一概念,SWR=R/r=(1+K)/(1K) 反射系数K=(Rr)/(R+r) (K为负值时表明相位相反) 式中R和r分别是输出阻抗和输入阻抗。当两个阻抗数值一样时,即达到完全匹配,反射

系数K等于0,驻波比为1。这是一种理想的状况,实际上总存在反射,所以驻波比总是大于1的。射频系统阻抗匹配。特别要注意使电压驻波比达到一定要求,因为在宽带运用时频率范围很广,驻波比会随着频率而变,应使阻抗在宽范围内尽量匹配。 驻波比与回波损耗的换算关系 驻波比(VSWR): Voltage Standing Wave Ratio 回波损耗(RL) :Return Loss 换算公式:RL=20*log10[(VSWR+1)/(VSWR1)] 换算表格: 驻波比回波损耗(dB)驻波比回波损耗(dB) 1.0146.064 1.2618.783 1.0240.086 1.2718.493 1.0336.607 1.2818.216 1.0434.151 1.2917.949 1.053 2.256 1.3017.692 1.0630.714 1.3117.445 1.0729.417 1.3217.207 1.0828.299 1.3316.977 1.0927.318 1.3416.755 1.1026.444 1.3516.540

回波损耗的测试和计算

RL 的测试和计算 1、 RL 定义: in out P P IL lg 10-= in ref P P RL lg 10-= * 此处我们对所有的IL 和RL 定义为正值 2、 测试设备: A :Agilent 81680A TLS B :Agilent 81623A PM (PowerMeter ) C :50/50(3dB ) Coupler 3、 测试方法和步骤: A ??? ? ??-=in in p P dB lg 100 B :测试系统的RL :RLs ,搭建如图2所示的光路: 因为我们在步骤A 中做归零的时候已经将P in 作为基准功率,所以 ??? ? ??-=-in s ref s P P RL lg 10(式1) C :测试器件的RL :RL d ,搭建如图3所示的光路:

() ()()31lg 10lg 10lg 10?→?-+--+--+----??? ? ??--=??? ????????? ??-????? ??--=???? ??-=IL P p P P P P P P P P P RL in s ref d s ref in s ref d s ref s ref d s ref d ref in d ref d 根据式1,可以得出: 10 10 s RL in s ref P P --?= 设定:??? ? ??-=+-+in d s ref d s p p RL lg 10,推出: ()10 10 d s RL in P d s ref p +- ?=+- 将以上式3和式4带入式2,得到: ()311010311010311010lg 101010lg 10lg 10?→?--?→?--?→?-+--??? ? ??--=-????? ? ??????? ????? ? ?--=-??? ? ??--=++IL IL P P IL P p P RL s d s s d s RL RL in RL RL in in s ref d s ref d 令d s s RL RL x +-=,推出:x RL RL s d s -=+,将其带入式5,有: 3110103110 103110 1011010lg 101010lg 101010lg 10?→? -?→?---?→?---???? ? ????? ??--=-???? ? ?--=-???? ? ?--=+IL IL IL RL x RL RL x RL RL RL d s s s s d s 3110311010 110lg 10110lg 1010lg 10?→??→?--???? ??--=-???? ??--? ?? ? ??-=IL RL IL x s x RL s 综上,我们得出: 3110110lg 10?→?-??? ? ??--=IL RL RL x s d 试算如下: 设dB RL dB RL d s s 58,62==+,推出dB x 45862=-=,带入式6,得出: 31311042.60110lg 1062?→??→?-=-??? ? ??--=IL IL RL d (式2) (式3) (式4) (式5) (式6)

驻波比、插入损耗和回波损耗对照表

驻波比、插入损耗和回波损耗对照表 ρ=VSWR-1 VSWR+1RL=-20lg?ρVSWR=1+ρ 1-ρ 反射系数ρ回波损耗RL 驻波比VSWR 1.00 0.00 ∞ 0.90 0.92 19.00 0.80 0.94 9.00 0.70 3.10 5.67 0.60 4.44 4.00 0.50 6.02 3.00 0.40 7.96 2.33 0.30 10.46 1.86 0.20 13.98 1.50 0.10 20.00 1.22 0.09 20.92 1.20 0.08 21.94 1.17 0.07 23.10 1.15 0.06 24.44 1.13 0.05 26.02 1.11 0.04 27.96 1.08 0.03 30.46 1.06 0.02 33.98 1.04 0.01 40.00 1.02 0.00 ∞ 1.00

复反射系数:Γ=Z L-Z0 Z L+Z0 =ρsinθ+j cosθ 其中:幅度在0~1之间(为标量反射系数) 反射波相对于入射波的相角在+180°~-180°之间 定向耦合器: 耦合度C(dB)= -10lg P3 P1 隔离度I(dB)= -10lg P4 P1 方向性D(dB)= -10lg P3 P4 C-I=D 其中:P1为输入端口功率,P3为耦合端口输出功率,P4为隔离端口输出功率 网络基本参数: (一)反射参数 正向反向 反射系 数ΓΓ=S11Γ=S22 回波损 耗RL RL=-20lg?S11 RL=-20lg?S22 驻波比VSWR VSWR =(1+?S11 )(1-?S11 ) VSWR= (1+?S22 )(1-?S22 ) 阻抗Z Z=R+jX =Z0(1+?S11 )(1-?S11 ) Z=R+jX= Z0(1+?S22 )(1-?S22 ) (二)传输参数 正向反向

插回损测量

1 光器件的回损测量 引言:随着宽带接入如 LTE, FTTX 的应用越来越多,骨干光纤通信带宽越来越大,光纤本身的和光 纤系统中的无源光器件都变得越来越复杂,光纤系统中无源器件的反射对更高速率的通信系统性 能的影响越发显著,人们对光纤无源器件回波损耗指标测试的关注度在持续上升。 光纤无源器件的回损测试方案自光纤通信系统开始就有了,早期的典型测试仪表如:JDSU 公 司的 RX Meter, Agilent 公司的 816xx 系列。这些测试仪表的共同特点是:测试方法采用标准的连 续光方法,即 IEC 建议的 OCWR(Optical Continuous Wave Reflectometer)法,测量时通常需要用缠 绕光纤的方法消除额外反射,测量回损的范围在 70dB 以下。随着光纤通信技术的进步,测试仪 表也在发展,使用 OCWR 方法的测试仪技术非常成熟,随着竞争产品的越来越多,这两种仪表都 早已停止生产。 使用 OCWR 方法测量回损存在许多限制,如:测试步骤多,需要过程复杂的系统校“零”, 不能一次连接进行插损/回损的测试,不能区分瑞利散射和菲涅尔反射回损,只适用于≤55dB 的 回损测量等[1]。 另一方面,由于这些限制,在很多应用场合下不适合或者无法使用 OCWR 法进行测量,如: 无法弯曲也不允许破坏接头的光缆接头盒,特种光缆,MPO 接头等。 图 1:无法弯曲的光纤接头 为了解决这些问题,我们需 要采用其他的回损测量方法,如 OTDR 法。为了比较 OCWR 和 OTDR 两种测量方法,让我们首先回顾一下回损测试的原理以及 IEC61300‐3‐6 对回损测试方法的描 述。 1. 原理和测量方法 1.1 回损的来源 按照 IEC61300‐3‐6 的定义,回损是指在器件输入端、光纤接头或者定义的某一段光路上反射 光功率[mW]与入射光功率[mW]的比值。

插回损中文说明书(USB)

目录 1、概述-----------------------------------2 2、技术指标-------------------------------3 3、组成-----------------------------------4 4、功能说明-------------------------------4 5、使用说明-------------------------------6 6、测量数据记录---------------------------8 7、注意事项和常见故障----------------------9 8、维护及保养-----------------------------11 9、质量保证------------------------------12

1.概述 插回损测试仪是集合自身多年的光纤无源器件和光通信检测仪表的生产和测试经验,充分借鉴了国内外仪表的优点和国内客户的需求,精心研制开发出来的一款精密光检测仪表。它广泛应用于光纤光缆、光无源器件和光纤通信系统的插损和回损测试,是广大生产厂商、科研机构和运营商用于生产检测、研究开发和工程施工维护基本的测试仪器。 (一)特点 (1)测试精度高 通过内置高稳定的激光器,最先进的微电子技术和光检测设备,结合软件技术,使得仪器输出功率稳定、检测速度快、测试范围广。(2)波长自动同步设定 在回损模式下,光源与功率计波长同步切换,不需分别设定波长。功率计模式时,可另行单独设定功率计测试波长。 (3)多种工作模式 该测试仪表集成了回波损耗测试、光功率模块测试和插入损耗测试。 (4)操作简单方便 回损/插损同步测量,无需按键切换。回损/插损测试值分别在一台仪器上的两个液晶窗口同时显示,测试结果一目了然。通过操作“Zero按键”。和“Ref按键”程序会自动保存相应的校正数据,当仪器断电后再开机,被保存的数据立即生效不需要重复校准,简化测试过程。(5)人体工学设计 仪器采用高质量金属外壳,确保仪器性能不受生产环境下可能存在的电气干扰。经久耐用的按键具有完美舒适的手感。 (6)光源/光功率计接口采用灵巧设计,便于清洁 光源/光功率计均采用活动接口,可轻易卸下以便对光探测器进行清洁或更换其它型号适配器如(FC/SC/ST/2.5mm通用/1.25mm通用/MT-RJ 等,用于测试各种型号跳线。)同时也便于对光源接口内侧APC适配器的清洁。(注意:拆卸时,只需旋转光源/光功率计接口并拔下接口即可) (7)USB通讯接口

回波损耗测量

T3/E3/STS-1 LIU的回波损耗测量 本应用笔记讲述如何测量Dallas Semiconductor公司的线路接口单元(LIU)和单芯片收发器(包括DS3150、 DS315x、DS325x、DS3170、DS317x和DS318x)的回波损耗。本文还对回波损耗的定义、要求、测量以及改进方法进行了论述。 回波损耗定义 当高速信号到达传输线路的终端时,如果传输线路没有很好地端接,部分信号能量将会向发送器反射。该反射信号与原始信号混合,这将导致原始信号失真,使LIU接收器很难正确恢复时钟和数据。 回波损耗是原始信号与反射信号的功率比(用dB表示)。因此,回波损耗表示的是反射信号的相对大小,同时也反映了传输线路终端的匹配度或者说失配度。如果在给定频率下测得LIU卡的回波损耗为20dB,则表明在该频率下反射信号比原始信号功率小20dB。 回波损耗要求 对于E3、ITU G.703和ETS 300-686,规定的输入回波损耗如表1所列,输出回波损耗如表2所列。 表1. 输入端最小回波损耗 表2. 输出端最小回波损耗 Dallas Semiconductor的LIU回波损耗测量 ETS 300-686规范中的A.2.5和A.2.6细则描述了测量E3回波损耗的测试设备和程序。图1所示的测试装置用于测量输入回波损耗,并验证其是否符合表1所列出的要求。输出回波损耗的测量装置与之相似,只是测量装置被连接到了发送器的输出而非接收器输入。 图1装置中,回波损耗电桥采用的是Wide Band Engineering公司的A57TLSTD。两个50/75阻抗转换器(Wide Band Engineering的A65L)用来连接75电桥与50信号发生器和50频谱分析仪端口。图1中桥右侧的75

回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义

回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义

回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义 以二端口网络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易网络有S12=S21,对于对称网络有S11=S22,对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到以二端口网络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易网络有S12=S21,对于对称网络有S11=S22,对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到的微带线或带状线,都有参考平面,为不对称结构(但平行双导线就是对称结构),所以S11不等于S22,但满足互易条件,总是有S12=S21。假设Port1为信号输入端口,Port2为信号输出端口,则我们关心的S参数有两个:S11和S21,S11表示回波损耗,也就是有多少能量被反射回源端(Port1)了,这个值越小越好,一般建议S110.7,即-3dB,如果网络是无耗的,那么只要Port1上的反射很小,就可以满足 S21>0.7的要求,但通常的传输线是有耗的,尤其在GHz 以上,损耗很显著,即使在Port1上没有反射,经过长距离的传输线后,S21的值就会变得很小,表示能量在传输过程

中还没到达目的地,就已经消耗在路上了。对于由2根或以上的传输线组成的网络,还会有传输线间的互参数,可以理解为近端串扰系数、远端串扰系统,注意在奇模激励和偶模激励下的S参数值不同。需要说明的是,S参数表示的是全频段的信息,由于传输线的带宽限制,一般在高频的衰减比较大,S参数的指标只要在由信号的边缘速率表示的EMI发射带宽范围内满足要求就可以了。回波损耗,反射系数,电压驻波比, S11这几个参数在射频微波应用中经常会碰到,他们各自的含义如下:回波损耗(Return Loss):入射功率/反射功率, 为dB数值反射系数(Г):反射电压/入射电压, 为标量电压驻波比(Voltage Standing Wave Ration): 波腹电压/波节电压S参数:S12为反向传输系数,也就是隔离。S21为正向传输系数,也就是增益。S11为输入反射系数,也就是输入回波损耗,S22为输出反射系数,也就是输出回波损耗。四者的关系: VSWR=(1+Г)/(1-Г) (1) S11=20lg(Г) (2) RL=-S11 (3)以上各参数的定义与测量都有一个前提,就是其它各端口都要匹配。这些参数的共同点:他们都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。其中,S11实际上就是反射系数Г,只不过它特指一个网络1号端口的反射系数。反射系数描述的是入射电压和反射电压之间的比值,而回波损耗是从功率

100M以太网口回波损耗测试

100M以太网口回波损耗测试 【摘要】 在以太网的物理层接口性能中,回波损耗是一项重要的指标;通过测量回波损耗,可以很清楚的单板设计的阻抗和双绞线的特性阻抗之间的关系,单板被测网口的回波越小,说明单板的输入阻抗特性与双绞线阻抗匹配的越好; 【关键词】 回波损耗、网络分析仪、802.3 一、回波损耗测试规范要求 测量100M以太网口的回波损耗是否满足以太网标准802.3中要求。 UTP标称阻抗100Ω,在2.0~80.0MHz范围内阻抗回输损耗应满足下列要求: 2~30MHz:>16dB 30~60MHz:>16~20lg(f/30)dB f:频率,以MHz计 60~80MHz:>10dB 二、测试回波损耗的基本概念及重要意义 1、回波损耗基本概念 回波损耗(RL,简称回损),顾名思义,指的是一种损耗。实际上,它测量的是传输信号被反射到发射端的比例。 我们都知道,在使用非屏蔽双绞线时,数据电缆有(或本应该有)100欧姆的阻抗。 但是在一个指定的频率上,阻抗值很少能正好等于100欧姆,下面的图形说明了回波损耗的产生过程。 回波损耗的基本定义: RL=20log∣(Zin-100)/(Zin+100)∣ 2、测试回波损耗的重要意义 在以太网的物理层接口性能中,回波损耗是一项重要的指标;通过测量回波损耗,可以很清楚的单板设计的阻抗和双绞线的特性阻抗之间的关系,单板被测网口的回波越小,说明单板的输入阻抗特性与双绞线阻抗匹配的越好; 以太网标准802.3中要求,在测试以太网口物理层指标中,要测试输入端口的回波损耗; 以往,我们在使用非屏蔽双绞线传输数据时,其中一个线对用来传输数据,另一个线对用来接收数据,因此回损并不构成很大的问题。但是在现在的传输方案,如千兆

光回波损耗测试原理及误差分析

光回波损耗测试原理及误差分析 引言:随着光纤通信的发展,高速光纤传输系统的广泛生产和应用(如SDH、大功率CATV 等),必须具有很高的回波损耗,DFB激光器由于其线宽窄,输出特性很容易受回波损耗的影响。从而严重影响系统的性能,即使是普通的激光器,也会不同程度地受回波损耗的影响,因此,系统中各种光纤器件的回波损耗的测试变得越来越重要。 关键词: 回波损耗菲涅尔反射瑞利散射偏振敏感性匹配负载 1.回波损耗测试基本原理 当光传输在某一光器件中时,总有部分光被反射回来,光器件中回波主要由菲涅尔反射(由于折射率变化引起)、后向瑞利散射(杂质微粒引起)以及方向性等因素产生的,则该器件的回波损耗RL为: RL(dB)=-10lg(反射光功率/入射光功率) (1) 回波损耗的测试方法有基于OTDR(OTDR的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反射仪。OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中,可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。)和光功率计测试两种,OTDR测试方法速度快、显示直观可获得反射点的空间分布,且不需要末端匹配(短光纤仍需匹配),但成本高,重要的是某些场合不能使用(例如:光探测器的回波损耗测试等),如美国RIFOCS688及日本NTT-AT的AR-301型回波损耗测试仪。光功率计法主要将被测器件反射回来的光分离出来引导至光功率计,简单实用,应用范围广,使用时须进行末端匹配。 本文主要介绍光功率计法测试的原理。 光功率计法回波损耗测试基本原理框图如下: 图1光功率计法基本原理框图 激光经光模块注入到被测器件,反射光再经光模块引导至光功率计,测试方法分为4步:a.测试端连接校准件测出反射功率值P ref,若光源输出功率为PL,光模块衰减系数为k,校准件反射率为R ref,则: P rel= PL.k.R ref+P p (2) 其中,P p为附加反射功率(指光模块内部及测试端连接器的反射等) b.测出附加反射功率P p:将测试端进行匹配,使得测试端反射功率为0,即可测出附加反射功率P p。 c.测试端连接被测器件,测出反射值P meas

驻波比与回波损耗的关系

S参数的作用S参数的由来和含义 驻波比与回波损耗的关系 [转]S参数的含义和用途 (2012-02-17 03:29:59) 中心议题: ?S参数介绍的由来和含义 ?S参数的使用范围 ?S参数在电路仿真中的应用 解决方案: ?对于高频电路,需要采用网络法来进行分析,此时需要用到S参数 ?可以使用元器件厂家的S参数也可以自己搭建测试电路使用网络分析仪来测得S参数 ?要想深刻的理解S参数,需要具备足够的高频电子电路的基础知识

在进行射频、微波等高频电路设计时,节点电路理论已不再适用,需要采用分布参数电路的分析方法,这时可以采用复杂的场分析法,但更多地时候则采用微波网络法来分析电路,对于微波网络而言,最重要的参数就是S参数。在个人计算机平台迈入GHz阶段之后,从计算机的中央处理器、显示界面、存储器总线到I/O接口,全部走入高频传送的国度,所以现在不但射频通信电路设计时需要了解、掌握S参数,计算机系统甚至消费电子系统的设计师也需要对相关知识有所掌握。 S参数的作用S参数的由来和含义 在低频电路中,元器件的尺寸相对于信号的波长而言可以忽略(通常小于波长的十分之一),这种情况下的电路被称为节点(Lump)电路,这时可以采用常规的电压、电流定律来进行电路计算。其回路器件的基本特征为: ?具体来说S参数就是建立在入射波、反射波关系基础上的网络参数,适于微波电路分析,以器件端口的反射信号以及从该端口传向另一端口的信号来描述电路网络。 ?针对射频和微波应用的综合和分析工具几乎都许诺具有用S参数进行仿真的能力,这其中包括安捷伦公司的ADS(Advanced Design System),ADS被许多射频设计平台所集成。 ?在进行需要较高频率的设计时,设计师必须利用参数曲线以及预先计算的散射参数(即S-参数)模型,才能用传输线和器件模型来设计所有物理元件。 ?电阻:能量损失(发热) ?电容: 静电能量 ?电感: 电磁能量 但在高频微波电路中,由于波长较短,组件的尺寸就无法再视为一个节点,某一瞬间组件上所分布的电压、电流也就不一致了。因此基本的电路理论不再适用,而必须采用电磁场理论中的反射及传输模式来分析电路。元器件内部电磁波的进行波与反射波的干涉失去了一致性,电压电流比的稳定状态固有特性再也不适用,取而代之的是“分布参数”的特性阻抗观念,此时的电路被称为分布(Distributed)电路。分布参数回路元器件所考虑的要素是与电磁波的传送与反射为基础的要素,即: ?反射系数 ?衰减系数 ?传送的延迟时间 分布参数电路必须采用场分析法,但场分析法过于复杂,因此需要一种简化的分析方法。微波网络法广泛运用于微波系统的分析,是一种等效电路法,在分析场分布的基础上,用路的方法将微波元件等效为电抗或电阻器件,将实际的导波传输系统等效为传输线,从而将实际的微波系统简化为微波网络,把场的问题转化为路的问题来解决。 一般地,对于一个网络有Y、Z和S参数可用来测量和分析,Y称导纳参数,Z称为阻抗参数,S称为散射参数;前两个参数主要用于节点电路,Z和Y参数对于节点参数电路分析非常有效,各参数可以很方便的测试;但在处理高频网络时,等效电压和电流以及有关的阻抗和导纳参数变得较抽象。与直接测量入射、反射及传输波概念更加一致的表示是散射参数,

射频中的回波损耗_反射系数_电压驻波比以及S参数的含义和关系资料

射频中回波损耗,反射系数,电压驻波比以及S参数的含义和关系 回波损耗,反射系数,电压驻波比, S11这几个参数在射频微波应用中经常会碰到, 他们各自的含义如下: 回波损耗(Return Loss): 入射功率/反射功率, 为dB数值 反射系数(Г): 反射电压/入射电压, 为标量 电压驻波比(Voltage Standing Wave Ration): 波腹电压/波节电压S参数: S12为反向传输系数,也就是隔离。S21为正向传输系数,也就是增益。S11为输入反射系数,也就是输入回波损耗,S22为输出反射系数,也就是输出回波损耗。 四者的关系: VSWR=(1+Г)/(1-Г) (1) S11=20lg(Г) (2) RL=-S11 (3) 以上各参数的定义与测量都有一个前提,就是其它各端口都要匹配。这些参数的共同点:他们都是描述阻抗匹配好坏程度的参数。其中,S11实际上就是反射系数Г,只不过它特指一个网络1号端口的反射系数。反射系数描述的是入射电压和反射电压之间的比值,而回波损耗是从功率的角度来看待问题。而电压驻波的原始定义与传输

线有关,将两个网络连接在一起,虽然我们能计算出连接之后的电压驻波比的值,但实际上如果这里没有传输线,根本不会存在驻波。我们实际上可以认为电压驻波比实际上是反射系数的另一种表达方式,至于用哪一个参数来进行描述,取决于怎样方便,以及习惯如何。回波损耗、反射系数、电压驻波比以及S参数的物理意义:以二端口网络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易网络有S12=S21,对于对称网络有S11=S22,对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到:以二端口网络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易网络有S12=S21,对于对称网络有S11=S22,对于无耗网络,有S11*S11+S21*S21=1,即网络不消耗任何能量,从端口1输入的能量不是被反射回端口1就是传输到端口2上了。在高速电路设计中用到的微带线或带状线,都有参考平面,为不对称结构(但平行双导线就是对称结构),所以S11不等于S22,但满足互易条件,总是有S12=S21。假设Port1为信号输入端口,Port2为信号输出端口,则我们关心的S参数有两个:S11和S21,S11表示回波损耗,也就是有多少能量被反射回源端(Port1)了,这个值越小越好,一般建议S11<0.1,即-20dB,

回损测量方法的比较

光回损测量方法的比较 光回损测量有两种方法:OTDR法和OCWR法,这两种方法都是IEC61300-3-6建议的方法。下面描述了两种方法的测量灵敏度差异和如何使用两种方法得到相同测试的结果。 OCWR(Optical Continuous Wave Reflectometry) 回损测量法具有很长的历史,是最接近RL定义的测试方法,根据IEC61300-3-6的描述,OCWR法适合测量≤55dB的回损类型。 OTDR法由于使用方便,无需缠绕,可以测量更大动态范围(>55dB),测试速度快等优点受到更多欢迎。 在讨论任何RL测试结果前必须强调,适当的检查和清洁是取得准确测试结果的前提,连接问题是我们大多数时间得到得到异常结果的原因。只有在恰当的连接下才能准确测量到RL,RL的值会由于每次连接时连接表面的微小变化而受到影响。 图1: JDSU 基于OTDR法的插回损仪表 回损来源 回损是指在器件输入端、光纤接头或者定义的某一段光路上反射光与入射光功率的比值。对于所有的RL测量,对于所有测量方法,DUT长度的定义是关键。举例如下:对于两种方法,长度或者光路径的定义不同, 反射 反射是由于光从一种介质进入另一种折射率不同的介质造成的。菲涅尔现象描述了这种反射因此通常称为菲涅尔反射。对于光接头,造成反射的原因是机械接头的空气气隙、中心对齐误差和污

染造成的微小颗粒。图1 是两个个光纤接头通过适配器连接,接头连接的地方产生了由于局部不连续引起的回损。 图 2 : 光纤接头的局部,连接处产生了菲涅尔反射 散射 光束在光纤中前向传播时,遇到光纤中的不连续点会产生散射,产生不连续点的可能是制作光纤材料的杂质、微小的空气气隙甚至机械拉伸。散射有许多种,最常见的是瑞利散射,其强度与光波长的4次方成反比。瑞利散射和菲涅尔反射的主要差别是瑞利散射存在于整个光路径上。 举例说明:普通的2米长SMF-28单模光纤的回损是 69 ~ 70dB. 当我们比较两种回损测量方法时这个特征对于我们的比较十分重要(1)。 图 3: 光束在纤芯中传播时,遇到不连续点和拉伸会产生回损

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