矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試光芯片調(diào)制帶寬的方法
發(fā)布日期:2024-10-29 瀏覽次數(shù):81
隨著光通信的迅猛發(fā)展,對光電器件的測量需要越來越多,雖然有專門的光波器件分析儀,但存在價格昂貴,功能單一的弱點,推薦一款矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,配合校準(zhǔn)模塊,是一種高精度,高性價比的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試光芯片調(diào)制帶寬的方法!這款矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀頻率范圍10MHz-70GHz,可以分析諸多類型的寬帶光電器件(電/光、光/電、光/光),比如激光驅(qū)動器、放大器、激光器、轉(zhuǎn)換器、光調(diào)制器、光電二極管和光有源器件。
一、E/O 和 O/E測量項目:
光電傳輸特性(S21,帶寬,帶內(nèi)平坦度,相位線性度,群時延)
S參數(shù)(S11,S21,S12,S22)
增益壓縮(Pout vs Pin)時域特性(器件響應(yīng)時間) MN4765A O/E校準(zhǔn)模塊是根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)實驗室標(biāo)準(zhǔn)(NSLT)進行指標(biāo)覆蓋頻率范圍的全頻段校準(zhǔn)。并提供標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(S2P文件),供用戶使用,性能如下:(1)在矢網(wǎng)測量中,完成對電口測量的校準(zhǔn)。(2)接入光回路,由于E/O和O/E器件成對地存在,對于矢網(wǎng)來說并不存在光口的測量,只有電口的S21回路,而在此回路上有E/O和O/E兩個模塊的共同影響。(3)將已定標(biāo)的O/E器件的參數(shù)輸入矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。(4)將O/E的影響由S21測量值中剝離,那么剩下的就是E/O加上光纜的參數(shù)了。所謂剝離,即將已知的O/E器件的S參數(shù)從測量值中減去(矢量運算)。到此為止,與E/O測量并無區(qū)別。(5)既然,E/O的參數(shù)已測得,被測O/E模塊接入回路(替換定標(biāo)器件),將E/O器件的S參數(shù)從測量值中剝離,這樣就測得了E/O器件得參數(shù)。(6)第①次剝離,將定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)由已定標(biāo)的O/E轉(zhuǎn)移至E/O器件上,第二次剝離,將定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)再轉(zhuǎn)回被測的O/E器件。四、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試光芯片調(diào)制帶寬的方案測量實例: 在某客戶處實際測量了一個OE模塊, 該模塊是用于CATV有線電視系統(tǒng)的, 使用頻率范圍約1GHz。前期用戶使用過其它公司的LCA分析儀,但測試的結(jié)果不理想。(1)首先設(shè)置VNA參數(shù),進行儀表校準(zhǔn)。校準(zhǔn)要求包括S21校準(zhǔn),可以選擇使用full-2 port校準(zhǔn),也可以1 Path 2 Port(1->2)校準(zhǔn)方法。校準(zhǔn)完成后,將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲為 *.chx文件。(2)如圖連接EO-OE模塊進行參數(shù)測試, 并將測量的S參數(shù)存儲為*.S2p文件(如EOOE.s2p)。(3)按儀表Measurements菜單?O/E-E/O菜單?E/O Measurements菜單, 按要求調(diào)入校準(zhǔn)文件*.chx和存儲的EOOE.s2p文件,再執(zhí)行Done。此時顯示的曲線數(shù)據(jù)既是EO模塊的性能, 存儲為EO.s2p文件。(4)退出O/E-E/O測量模式,將矢網(wǎng)回到正常的是S參數(shù)測量模式。
(5)按儀表Measurements菜單?O/E-E/O菜單?O/E Measurements菜單, 按要求調(diào)入校準(zhǔn)文件*.chx和存儲的EO.s2p文件,再執(zhí)行Done。此時顯示的曲線數(shù)據(jù)既是O/E模塊的性能, 可以存儲為OE.s2p文件。 可見用戶的OE模塊工作頻率范圍是47MHz-1000MHz,增益約為24-29dB,平坦度約為±3dB。滿足指標(biāo)要求。(6)對用戶的OE模塊,我們又測試了S22指標(biāo)及阻抗數(shù)據(jù): S22的回波損耗,在100MHz范圍內(nèi)小于-14dB。
采用MN4765A O/E標(biāo)準(zhǔn)件與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀組成光電器件網(wǎng)絡(luò)分析儀1、10MHz-70 GHz測量能力,提供可以追溯至NIST標(biāo)準(zhǔn)的O/E測量附件
2、矢網(wǎng)內(nèi)置植入和剝離運算功能,可以簡化校準(zhǔn)及測試光電器件步驟