02.04.2013 Views

OK LV3 01-12-2010.pdf

OK LV3 01-12-2010.pdf

OK LV3 01-12-2010.pdf

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Šum zračenja<br />

Šum zračenja optičkog vlakna<br />

Imunitet optičkog vlakna na vanjske utjecaje<br />

Galvanska odvojenost optičkog odašiljača i prijamnika<br />

Prijenos signala optičkim vlaknom nije praćen stvaranjem elektro-magnetskog polja. Zbog toga nema<br />

meñusobnog utjecaja dvaju susjednih prijenosnih vodova. Time je i otežano neovlašteno prisluškivanje.<br />

Cilj je ove vježbe primjerom pokazati elektro-magnetski utjecaj svjetlovodnog vlakna na svoju okolicu<br />

Popis opreme<br />

Optički predajnik 4180<br />

Odašiljačka LED dioda HFE 4000-<strong>01</strong>3 (modul br. 4180.6)<br />

Optički prijemnik 4181<br />

Prijemna PIN dioda SFH 202 (modul br. 4181.5)<br />

Svjetlovodno vlakno duljine 5m<br />

Transformator 9<strong>12</strong>0<br />

Generator valnih oblika Agilent 33250A<br />

Osciloskop<br />

Spojni vodovi<br />

Prezime, Ime:<br />

Broj indeksa:<br />

Smjer: [ ] Komunikacije [ ] Računarstvo


Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Funkcijski generator<br />

Agilent 33250A<br />

Optički predajnik<br />

4180<br />

Rad u laboratoriju<br />

300<br />

zavoja<br />

Dvožilni vod<br />

Osciloskop<br />

Svjetlovodno vlakno<br />

Slika 1. Shema spajanja mjernog sustava za odreñivanje šuma zračenja<br />

Spojiti mjernu shemu prema slici 1.<br />

Optički prijemnik<br />

4181<br />

Početno stanje optičkog odašiljača<br />

Ulazni prekidač na AC/DC<br />

Potenciometar ulaznog napona UE=10<br />

Električni izlaz RA=75Ω<br />

Postaviti struju odašiljačke diode na 20 mA (200 mV na 10 Ω shuntu) koristeći potenciometar<br />

ID,0.<br />

Početno stanje optičkog prijemnika<br />

Ulazni prekidač na električni ulaz<br />

Električni ulaz na RA=75Ω<br />

Spojiti dvožični vod<br />

Uključiti napon pravokutnog oblika na izmjenični ulaz optičkog predajnika (Upp=5 V, f=10 kHz) te<br />

nacrtati valni oblik napona na namotu transformatora. Isključiti dvožični vod i priključiti optičko vlakno<br />

Prebaciti ulazni prekidač optičkog prijemnika na optički ulaz te ponovno nacrtati valni oblik napona na<br />

namoti transformatora.


Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Valni oblik napona na optičkom predajniku<br />

Valni oblik napona na namotu transformatora<br />

kod prijenosa dvožičnim vodom<br />

Imunitet optičkog vlakna<br />

Valni oblik napona na namotu transformatora<br />

kod prijenosa svjetlovodnim vlaknom<br />

Mjerenjem potvrditi otpornost svjetlovodnog vlakna na vanjske utjecaje usporeñivanjem sa dvožičnim<br />

vodom namotanim na transformator i spojenim prema slici 2.<br />

Popis potrebne opreme<br />

Optički predajnik 4180<br />

Odašiljačka LED dioda HFE 4000-<strong>01</strong>3 (modul br. 4180.6)<br />

Optički prijemnik 4181<br />

Prijemna PIN dioda SFH 202 (modul br. 4181.5)<br />

Svjetlovodno vlakno duljine 5m<br />

Transformator 9<strong>12</strong>0<br />

Generator valnih oblika Agilent 33250A<br />

Osciloskop<br />

Spojni vodovi


Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Optički predajnik<br />

4180<br />

Rad u laboratoriju<br />

Funkcijski generator<br />

Agilent 33250A<br />

300<br />

zavoja<br />

Dvožilni vod<br />

Svjetlovodno vlakno<br />

Osciloskop<br />

Optički prijemnik<br />

4181<br />

Slika 2. Shema spajanja mjernog sustava za odreñivanje imuniteta optičkog vlakna<br />

Spojiti mjernu shemu prema slici 2.<br />

Početno stanje optičkog predajnika<br />

Potenciometar ulaznog napona UE=0<br />

Električni ulaz RA=75Ω<br />

Početno stanje optičkog prijemnika<br />

Ulazni prekidač na električni ulaz<br />

Električni ulaz RA=75Ω<br />

Pojačanje VU=10<br />

Izlazni prekidač na AC/DC<br />

Postaviti struju odašiljačke diode na 20mA (200mV na 10Ω shuntu) koristeći potenciometar ID,0. Ugoditi<br />

istosmjerni izlazni napona na nulu koristeći istosmjernu komponentu napona U0. Priključiti napon<br />

pravokutnog oblika na ulaz transformatora (Upp=20 V, f=10 kHz) i nacrtati valni oblik napona na<br />

izmjeničnom izlazu optičkog prijemnika. Prebaciti ulazni prekidač optičkog prijemnika na optički ulaz i<br />

provjeriti da li se napon inducira na optičkom vlaknu te nacrtati valni oblik napona na izmjeničnom<br />

izlazu optičkog prijemnika.


Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Valni oblik napona na namotu transformatoru<br />

Valni oblik napona na izlazu optičkog<br />

prijemnika kod prijenosa dvožičnim vodom<br />

Galvanska odvojenost<br />

Valni oblik napona na izlazu optičkog<br />

prijemnika kod prijenosa svjetlovodnim<br />

vlaknom<br />

Prednost signala prenošenih optičkim vlaknima leži i u galvanskoj odvojenosti optičkih odašiljača i<br />

prijemnika. Tako da optička vlakna koristimo u telemetriji, u mrežama velikog opterećenja, te za<br />

tiristorske kontrolne sustave u energetskoj elektronici. Koristeći shemu spajanja uz napon pravokutnog<br />

valnog oblika na transformatoru, očitati na osciloskopu izmjenični napon izlaza optičkog prijemnika.<br />

Popis potrebne opreme<br />

Optički predajnik 4180<br />

Odašiljačka LED dioda HFE 4000-<strong>01</strong>3 (modul br. 4180.6)<br />

Optički prijemnik 4181<br />

Prijemna PIN dioda SFH 202 (modul br. 4181.5)<br />

Svjetlovodno vlakno duljine 5m<br />

Transformator 9<strong>12</strong>0<br />

Generator valnih oblika Agilent 33250A<br />

Osciloskop<br />

Spojni vodovi


Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Optički predajnik<br />

4180<br />

Funkcijski generator<br />

Agilent 33250A<br />

Rad u laboratoriju<br />

Svjetlovodno vlakno<br />

Dvožilni vod<br />

300<br />

zavoja<br />

900<br />

zavoja<br />

Optički prijemnik<br />

4181<br />

Slika 3. Shema spajanja mjernog sustava za odreñivanje galvanske odvojenosti<br />

Spojiti mjernu shemu prema slici 3.<br />

Osciloskop<br />

Početno stanje optičkog odašiljača<br />

Potenciometar ulaznog napona UE=0<br />

Električni ulaz RA=75Ω<br />

Postaviti struju odašiljačke diode na 20mA (200mV na 10Ω shuntu) koristeći potenciometar ID,0.<br />

Početno stanje optičkog prijemnika<br />

Ulazni prekidač na električni ulaz<br />

Električni ulaz na RE=75Ω<br />

Pojačanje VU=10<br />

Izlazni prekidač na AC/DC<br />

Izlazni istosmjerni napon postaviti na nulu koristeći istosmjernu komponentu U0.<br />

Priključiti napon pravokutnog valnog oblika na ulaz transformatora (Upp=5 V, f=10 kHz) i nacrtati valni<br />

oblik napona na istosmjernom izlazu optičkog prijemnika. Isključiti dvožični vod, ulazni prekidač<br />

optičkog prijemnika prebaciti na optički ulaz i provjeriti da li optičko vlakno stvara napon na<br />

izmjeničnom izlazu optičkog prijemnika.


Optičke komunikacije Laboratorijska vježba 3<br />

Valni oblik napona na namotu transformatoru sa<br />

900 zavoja<br />

Valni oblik napona na namotu transformatoru sa<br />

300 zavoja<br />

Zaključak<br />

Valni oblik napona na izlazu optičkog<br />

prijemnika kod prijenosa dvožičnim vodom<br />

Valni oblik napona na izlazu optičkog<br />

prijemnika kod prijenosa svjetlovodnim<br />

vlaknom<br />

____________________________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________________________<br />

____________________________________________________________________________________

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!