[发明专利]一种基于探测频率编码的相干光时域反射仪

权利要求书

1.一种基于探测频率编码的相干光时域反射仪，其特征在于，所述相干光时域反射仪包括：激光器（1）、第一耦合器（2）、频率编码器（3）、射频驱动器（4）、环形器（5）、光接口（6）、光滤波器（7）、第二耦合器（8）、光电探测器（9）、射频放大器（10）、模数转换模块（11）、信号处理模块（12）和显示模块（13）；

所述激光器（1）发出的激光被所述第一耦合器（2）分成两路，一路输入所述频率编码器（3），而另一路直接输入所述第二耦合器（8）；

所述射频驱动器（4）产生频率随时序变化的射频信号驱动所述频率编码器（3），所述频率编码器（3）调制入射光产生探测频率编码的脉冲光和与之在时序上互补的填充光脉冲；所述探测频率脉冲光和所述填充光脉冲输入所述环形器（5）的第一端口，并从所述环形器（5）的第二端口输出，经所述光接口（6）注入到被测光纤通信线路；

所述探测频率脉冲光和所述填充光脉冲在被测光纤中的背向瑞利散射信号返回，经所述环形器（5）的第三端口输入所述光滤波器（7）；

所述光滤波器（7）滤出的探测光信号进入所述第二耦合器（8）与本振光混合，二者混合产生的中频信号被所述光电探测器（9）接收并输出对应的中频信号；

所述中频信号经所述中频放大器（10）放大后由所述模数转换模块（11）进行采集，采集到的数据传输给所述信号处理模块（12）进行数据处理，并通过所述显示模块（13）显示表征光纤通信线路衰减特征的光时域反射曲线。

2.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述相干光时域反射仪包括设置在所述频率编码器（3）和环形器（5）之间的扰偏器（14），用于抑制偏振噪声。

3.如权利要求2所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述相干光时域反射仪包括设置在所述扰偏器（14）和环形器（5）之间的掺铒光纤放大器（15），用于提升探测频率脉冲光的功率，进而提高测量的动态范围。

4.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述频率编码器（3）选用电光相位调制器。

5.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述频率编码器（3）选用电光强度调制器。

6.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述射频驱动器（4）选用任意波形发生器，用于产生频率随时序变化的射频信号。

7.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述光滤波器（7）选用光纤光栅。

8.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述光电探测器（9）选用平衡光电探测器，用于提升探测灵敏度。

9.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述模数转换模块（11）选用数据采集卡，用于将模拟的中频信号转换成数字信号。

10.如权利要求1所述的相干光时域反射仪，其特征在于，所述信号处理模块（12）包括FPGA芯片，用于处理数字信号。