![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Лабораторная работа №2. «Измерение вольт-амперной характеристики фотодиода и уровня темпового тока».Стр 1 из 9Следующая ⇒
Лабораторная работа №1. «Измерение ватт-амперной характеристики лазерного диода». Цель работы: - получение навыков практического использования измерителя оптической мощности; - измерение ватт-амперной характеристики лазерного диода с помощью измерителя оптической мощности; - исследование зависимости тока фотодиода от уровня оптической мощности; - определение положения рабочей точки на ватт-амперной характеристике лазерного диода для аналоговой и импульсной модуляции; - градуировка фотодиода.
Порядок выполнения работы. При выполнении работы используются следующие элементы установки: -электронный блок «Источник оптического сигнала» -ИОС; -электронный блок «Фотоприемник» -ФП; -оптический тестер с блоком питания от сети 220v/50Hz - ОТ; -соединительный одномодовый волоконный шнур FC/UPS-SM-3m-FC/UPS длиной 3 метра – ВШ. Внимание! Перед каждым использованием в измерениях волоконных шнуров необходимо снять защитные колпачки с их торцов. После окончания работы с волоконным шнуром обязательно установить на его торцы снятые защитные колпачки. Перед каждым использованием в измерениях оптического тестера необходимо отвернуть защитный колпачок с торца его коннектора и немедленно соединить его с коннектором волоконного шнура. После окончания измерения обязательно установить защитный колпачок на прежнее место. Перед каждым соединением волоконного шнура с оптическими розетками необходимо снять защитный колпачок с торца коннектора и немедленно соединить его с коннектором волоконного шнура. После окончания измерения обязательно установить защитный колпачок на прежнее место. 1. Установите органы управления электронного блока «Источник оптического сигнала» ИОС в исходное положение: -ручки всех пяти потенциометров - в крайнее положение против часовой стрелки; -включите тумблер «сеть». При этом загорается его подсветка; -кнопочные переключатели «вкл.ОС», «модуляция», «дисперсия», «шум» - отжаты. При этом контрольные светододы над соответствующими кнопками не горят;
-с помощью кнопочного переключателя «выбор источника» в окне «оптический выход» включите по указанию преподавателя один из лазеров, излучающих на длине волны 1, 3 или 1, 5 мкм. При этом над соответствующей оптической розеткой загорается контрольный светодиод.
Данное положение органов управления электронного блока обеспечивает непрерывное немодулированное оптическое излучение на выбранном оптическом выходе. Его мощность регулируется потенциометром «I0».
2. С помощью одномодового (желтый цвет защитной оболочки) оптического шнура с коннекторами типа FC соедините оптический выход электронного блока ИОС со входом оптического тестера ОТ (рис.Л1.1)
Рис. Л1.1.
3. Включите оптический тестер и переведите его в режим измерения абсолютных значений мощности нажимая кнопку mvt, dbm, db на его лицевой панели. Установите тестер в режим измерений на выбранной длине волны, нажимая кнопку λ на его лицевой панели. При необходимости используйте описание прибора. 4.Изменяя величину тока I0 с помощью потенциометра на лицевой панели ИФП в окне «ток лазерного диода, мА», произвести измерение ватт-амперной характеристики - зависимости абсолютного значения оптической мощности Раб от тока накачки I0. Значение мощности Раб определять с помощью оптического тестера. Величину тока I0 определять с помощью цифрового индикатора на лицевой панели в окне «ток лазерного диода, мА». Измерения проводить изменяя I0 с шагом, который определяется преподавателем. Данные измерений занести в строки 1 и 2 таблицы 1. После окончания измерений выключить оптический тестер и повернуть ручку потенциометра регулировки I0 в крайнее положение против часовой стрелки.
Таблица 1. Результаты исследования ватт-амперной характеристики лазерного диода.
5. Отсоедините коннектор оптического шнура от входа ОТ (рис. Л 1.1) и соедините его с оптическим входом 1 электронного блока «Фотоприемник» ФП (рис.Л1.2).
Рис. Л1.2.
6. Установите органы управления электронного блока «Фотоприемник» в исходное положение: -включите тумблер «сеть». При этом загорается его подсветка; -с помощью кнопочного переключателя «выбор ФД» в окне «оптический вход» включить первый фотодиод. При этом над его оптической розеткой загорается контрольный светодиод. Цифровые табло «Фототок» и «Напряжение смещения, В» при этом включаются. Цифровые табло «Оптическая мощность, отн.ед.» - выключены; -ручкой потенциометра «Напряжение смещения, В» установить по цифровому индикатору значение напряжения смещения равным Uсм =3V; -проверить, что режим калибровки фотоприемника выключен - контрольный светодиод над кнопкой «Уст. нуля» в левой части лицевой панели не горит. В противном случае нажать на кнопку «Уст. нуля» и добиться выключения контрольного светодиода; -с помощью кнопочного переключателя «Множитель» в левой части лицевой панели выбрать удобный предел измерений фототока по цифровому индикатору «Фототок». При этом загорается соответствующий контрольный светодиод. 7. Произвести калибровку фотоприемника на выбранном пределе измерений фототока: -перейти в режим калибровки фотоприемника. Для этого нажать на кнопку «Уст. нуля» и добиться включения контрольного светодиода; -с помощью потенциометра «> 0<» добиться нулевых показаний на цифровом индикаторе «Фототок»;
-повторно нажать на кнопку «Уст. нуля» и добиться выключения контрольного светодиода. Прибор при этом переходит в режим измерения фототока. 8.Изменяя величину тока I0 с помощью потенциометра на лицевой панели ИФП в окне «ток лазерного диода, мА», произвести измерение зависимости значения фототока Iф от тока накачки I0. Значение фототока Iф определять по цифровому индикатору «Фототок» на лицевой панели ФП. В ходе измерений своевременно переключать пределы измерений фототока Iф с помощью кнопочного переключателя «Множитель» на лицевой панели ФП. После каждого изменения предела необходимо выполнять калибровку фотоприемника в соответствии с пунктом 7. Величину тока I0 определять с помощью цифрового индикатора на лицевой панели ИОС в окне «ток лазерного диода, мА». Измерения проводить изменяя I0 с шагом, который определяется преподавателем. Данные измерений занести в строки 1 и 2 таблицы 2. После окончания изменений повернуть ручку потенциометра регулировки I0 на лицевой панели ИОС в крайнее положение против часовой стрелки.
Таблица 2. Результаты исследования зависимости фототока от тока накачки лазерного диода.
9. По экспериментальным данным таблиц 1 и 2 построить следующие графики зависимостей: -ватт-амперную характеристику лазерного диода – зависимость Раб (мВт) от I0 (мА). На характеристике отметить величину порогового тока Iп (мА), значение которого соответствует началу генерации; -зависимость Iф от I0; -с помощью первых двух графиков построить зависимость фототока Iф от уровня оптической мощности Раб. Электическая схема фотоприемника линейна, поэтому значения фототока прямо пропорционально току фотодиода. Отметить линейность этой характеристики. Лабораторная работа №2. «Измерение вольт-амперной характеристики фотодиода и уровня темпового тока». Цель работы: -измерение темнового тока фотодиода; -измерение вольт-амперной характеристики фотодиода.
|