VDI VDE 5570 Blatt 4-2006 Testing of connectorised and non-connectorised polymer optical fibres - Power budget.pdf
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1、VEREINDEUTSCHERINGENIEUREVERBAND DERELEKTROTECHNIKELEKTRONIKINFORMATIONSTECHNIKPrfung von konfektioniertenund unkonfektioniertenKunststoff-Lichtwellenleitern (POF)LeistungsbilanzTesting of connectorisedand non-connectorised polymer optical fibresPower budgetVDI/VDE 5570Blatt 4 / Part 4Ausg. deutsch/
2、englischIssue German/EnglishVDI/VDE-Handbuch Optische TechnologienVDI/VDE-Handbuch Mikro- und FeinwerktechnikVDI/VDE-Handbuch Mess- und Automatisierungstechnik, Band 2: Fertigungstechnisches MessenVDI/VDE-RICHTLINIENICS 33.180.01Mrz 2006March 2006Inhalt SeiteVorbemerkung . . . . . . . . . . . . . .
3、. . . . . 21 Leistungsbilanz . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2 System-Leistungsbilanz . . . . . . . . . . 21.3 Messwertebilanz einer Fertigungs-kette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Schriftum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Ver
4、vielfltigung auchfr innerbetriebliche Zwecke nicht gestattet / Reproduction even for internal use not permittedDie deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. No guarantee can be given with respect to the English transla-tion. The German version of this guideline shall be taken asauthoritati
5、ve.VDI-Kompetenzfeld Optische TechnologienVDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA)Arbeitskreis Prfung von Kunststoff-LWLFrhere Ausgabe: 02.03 Entwurf,deutschFormer edition: 02/03 Draft, in German onlyZu beziehen durch / Available at Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin Alle Rechte vor
6、behalten / All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure,Dsseldorf 2006Contents PagePreliminary note . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Power budget. . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2 System power budget. . . . . . . . . . . . 21.3 Measurem
7、ent power budget of a production chain . . . . . . . . . . . . . . 5Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 2006 2 VDI/VDE 5570 Blatt 4 / Part 4VorbemerkungDie
8、 vorliegende Richtlinie beschreibt eine Leistungs-bilanz. Sie gilt nur in Verbindung mit der RichtlinieVDI/VDE 5570 Blatt 1.1 Leistungsbilanz1.1 EinleitungUm die Funktionsfhigkeit eines optischen Daten-bertragungssystems sicherzustellen, muss eine Leis-tungsbilanz aufgestellt werden. Darunter verste
9、htman die Festlegung der optischen Leistungspegel imSystem. Ziel ist, unter allen Betriebsbedingungeneine fehlerfreie Datenbertragung zu erreichen undzu gewhrleisten.Dazu muss die Leistungsbilanz sicherstellen, dass amEmpfnger eine untere Pegelgrenze nicht unterschrit-ten (keine Signalerkennung) und
10、 auerdem eineobere Pegelgrenze nicht berschritten wird (fehler-hafter Empfang durch bersteuerung).Die System-Leistungsbilanz betrifft grundstzlichdas Gesamtsystem und betrachtet die Leistungspegelan Sender und Empfnger sowie die Leistungsver-luste auf der bertragungsstrecke und leitet darausGrenzwer
11、te fr die einzelnen Funktionseinheiten ab. Die Messwertebilanz erstellt aus der Sicht einer Fer-tigungskette von Zwischenprodukten mit den in derProduktion sicherstellbaren Grenzwerten eine Zwi-schenbilanz fr das Gesamtsystem. Diese bercksichtigt insbesondere Messfehlertole-ranzen. Zum Vergleich mit
12、 der System-Leistungsbi-lanz sind die Betriebsumgebungsbedingungen nochhinzuzufgen. Diese Form der Leistungsbilanzierungaus Grenzwerten der Komponenten wird am Beispieleiner Lichtleiterverbindung in einem Kfz in Ab-schnitt 1.3 aufgezeigt.Im Folgenden werden beide Sichtweisen detailliertbeschrieben.1
13、.2 System-LeistungsbilanzDie System-Leistungsbilanz beschreibt fr ein op-tisches bertragungssystem die Leistungspegel undDmpfungsbeitrge und ist durch folgende Grengekennzeichnet: Senderleistung: emittierte optische Leistung Leistungsverluste auf der bertragungsstrecke:Streckenverluste aus Leitungsd
14、mpfung, Koppel-verlusten, VerlegeverlustenSystemreserve: SicherheitsreserveEmpfngerempfindlichkeit: beschreibt die mini-mal erforderliche Empfngerleistung Preliminary noteThe guideline at hand describes a power budget. Itis only valid in combination with guidelineVDI VDE 5570 Part 1.1Power budget1.1
15、 IntroductionA power budget must be established in order to en-sure the functioning of an optical data transmissionsystem. The term power budget means the specifi-cation of optical power levels within the system. Itserves to ensure error-free data transmission under alloperating conditions.To this e
16、nd, the power budget must ensure that thesignal level at the receiver does not fall below a spec-ified lower limit (no signal detection) or exceed anupper limit (reception errors due to overload).As a matter of principle, the system power budget ap-plies to the system as a whole and considers thepow
17、er levels at the transmitter and receiver as well aspower losses along the transmission link, from whichlimits for the individual functional units are derived.The measurement power budget is based on a produc-tion chain of intermediate products, taking into ac-count the limits which can be complied
18、with in pro-duction. It provides an interim budget for the overallsystem.In particular, this interim budget considers tolerancesdue to errors of measurement. For comparison withthe system budget, the conditions of the operatingenvironment need to be considered as well. In Sec-tion 1.3, this concept
19、of deriving a power budget fromthe limits of the components is illustrated using anoptical-fibre connection in a car as an example.The two concepts are described in detail below.1.2 System power budgetThe system power budget describes the power levelsand attenuations in an optical transmission syste
20、mand is characterised in terms of the following quanti-ties:transmitter power: optical power emittedpower losses along the transmission link: linklosses due to line attenuation, coupling losses, in-stallation lossesSystem reserve: safety marginreceiver sensitivity: characterises the minimumrequired
21、receiver input powerB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF86D9NormCD - Stand 2012-08Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 2006 VDI/VDE 5570 Blatt 4 / Part 4 3 Die fr eine Systemauslegung festgesetzte minimale(Mindest-)Senderleistung und minimal erforderlicheEmpfngerleist
22、ung begrenzen die maximal zulssigeStreckendmpfung.(Umgekehrt erfordert eine vorgegebene Strecken-dmpfung die Festlegung einer minimalen Sender-leistung und dazu passenden Empfngerempfindlich-keit.)Im Einzelnen muss die System-Leistungsbilanz be-rcksichtigen:spezifizierte minimale Sendeleistung Popt,
23、minindBmDiese kennzeichnet die in eine Referenzfaser ein-koppelbare Mindestleistung des Sendeelementsim spezifizierten Betriebsbereich (Temperaturbe-reich, Wellenlngenbereich .). Sie muss unter an-derem Temperaturdrift, Alterung und mglicheDejustage unter den Betriebsbedingungen berck-sichtigen und
24、ist vom Komponentenhersteller zugarantieren. Steckanschlussverluste knnen be-reits mit einbezogen sein.Empfngerempfindlichkeit Sopt,minin dBmDie Empfngerempfindlichkeit definiert die mini-mal erforderliche Lichtleistung am Empfnger,um eine eindeutige Signalerkennung sicherzustel-len. Bei digitaler S
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