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11-2021

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Messtechnik Präziser

Messtechnik Präziser optischer Spektrumanalysator Nachfrage nach Datenkapazität in den nächsten Jahren enorm steigen. Um diese wachsende Datendichte zu bewältigen, werden optische Backhaul-Netze mit hoher Kapazität benötigt. Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) ist eine optische Multiplexing-Technologie, die zur Erhöhung der Bandbreite über das bestehende Glasfasernetz eingesetzt wird. Der Yokogawa AQ6380 OSA bietet eine unübertroffene optische Leistung, die es Ingenieuren und Wissenschaftlern ermöglicht, die Geschwindigkeit, Bandbreite und Qualität der nächsten Generation von Kommunikationsnetzwerken zu entwickeln und zu verbessern, während seine einfache Handhabung einen schnellen und effizienten Betrieb gewährleistet. Yokogawa hat einen neuen optischen Spektrumanalysator (OSA) auf den Markt gebracht, der die extrem hohe Präzision bietet, die Forscher bei der Entwicklung der nächsten Generation von optischen Kommunikationskomponenten benötigen. Hintergrund Mit dem exponentiellen Wachstum des Internets der Dinge (IoT) sowie von Cloud-Computing-Diensten, Videoübertragungen und -konferenzen und der Zunahme des Zugangs zu mobilem Breitband wird die Datenintensive Anwendungen Da datenintensive Anwendungen die Leistungsanforderungen von DWDM-Systemen immer weiter erhöhen, werden die Telekommunikationskanäle immer enger beieinander liegen, was die Trennung der einzelnen Kanäle in der WDM-Analyse (Wavelength Division Multiplexing) auf einem OSA erschwert. „Der AQ6380 ist nachweislich der beste gitterbasierte OSA der Welt und übertrifft den nächsten Konkurrenten in Bezug auf Wellenlängengenauigkeit, Auflösung, Dynamikbereich und tatsächliche Messgeschwindigkeit“, sagt Terry Marrinan, Vice President Marketing bei Yokogawa Test & Measurement. Und fügt hinzu: „Das neue Produkt ist eine leistungsfähige Alternative zu anderen Messtechnologien, 8 hf-praxis 11/2021

Messtechnik die im Vergleich zum Wellenlängenbereich und zum tatsächlichen dynamischen Bereich eine höhere Messgeschwindigkeit und eine bessere Anpassungsfähigkeit an die Anwendung sowie einen sehr wettbewerbsfähigen Preis bietet.“ Hervorragende optische Wellenlängenauflösung Der AQ6380 verfügt über eine hervorragende optische Wellenlängenauflösung von bis zu 5 pm, sodass optische Signale in unmittelbarer Nähe klar getrennt und genau gemessen werden können. Mit dem AQ6380 können Wellenformen, die bisher in einem typischen OSA nicht einmal sichtbar waren, wie z.B. Modulationsseitenbänder im Laserspektrum, nun genau visualisiert werden. Dieser OSA bietet außerdem einen Wellenlängenbereich von 1200 bis 1650 nm, sodass ein einziges Gerät verschiedene Wellenlängen-Messanforderungen erfüllen kann. Mit der Möglichkeit, die Wellenlängenauflösung von 5 pm bis 2 nm zu ändern, kann eine breite Palette von Anwendungen unterstützt werden – von schmalbandigen Peak/Notch-Messungen bis hin zu breitbandigen Spektralmessungen. Eine große Herausforderung für Forscher im Bereich der Optik ist die Aufrechterhaltung der Genauigkeit ihrer Instrumente, da Temperaturschwankungen, Vibrationen und Erschütterungen die Messgenauigkeit von optischen Spektrumanalysatoren beeinträchtigen können. Um eine gleichbleibend hohe Genauigkeit zu gewährleisten, verfügt der AQ6380 über eine On-Board-Kalibrierung, die auf einer eingebauten Lichtquelle basiert. Die Wellenlängenkalibrierung wird automatisch in festgelegten Intervallen durch Umschalten des optischen Pfads mit einem internen optischen Schalter durchgeführt. Ein weiterer wichtiger Parameter bei der Analyse optischer Wellenformen ist der Close-in Dynamicrange, der definiert ist als die Differenz des Leistungspegels, gemessen von der Spitze des Signals bis zum Rauschen in einem bestimmten Abstand von der Spitzenwellenlänge. Der AQ6380 verfügt über einen neuentwickelten Monochromator mit schärferen spektralen Eigenschaften als bisher, wodurch ein Close-in Dynamicrange von bis zu 65 dB erreicht wird. Das Ergebnis ist, dass Signale in unmittelbarer Nähe klar getrennt und genau gemessen werden können. Der neue Monochromator bietet auch eine sehr hohe Streulicht-Unterdrückung, ein wichtiges Kriterium bei optischen Messungen: In Situationen wie der Laser-SMSR-Messung, bei der mehrere optische Spektren mit unterschiedlichen Pegeln gleichzeitig erfasst werden, kann das Streulicht die Messung stören. Das AQ6380 bietet einen klassenbestwert für die Streulicht-Unterdrückung von 80 dB. Ein weiterer großer Vorteil ist die hohe Messgeschwindigkeit: Der AQ6380 erfasst unter bestimmten Bedingungen Datenpunkte in nur 23 ms, verglichen mit 5,4 s beim bisherigen Modell (AQ6370D). Der neue AQ6380 ist außerdem auf eine einfache und effiziente Nutzung ausgelegt, sodass das Messschema schnell eingerichtet werden kann und die Datenerfassung einfach ist. Das hochauflösende, reaktionsschnelle 10,4-Zoll-Touchscreen-LCD macht das Gerät so einfach und intuitiv bedienbar wie ein Tablet. Für die Analyse der Ergebnisse verfügt der AQ6380 über integrierte Analysefunktionen zur Charakterisierung des optischen Spektrums einer Vielzahl von optischen Systemen und Geräten, wie z.B. WDM-Systemen, DFB-LD, EDFA und Filtern. Die Analysefunktionen umfassen DFB-LD, FP-LD, LED, Spektralbreite (Peak/Notch), SMSR, optische Leistung, WDM (OSNR), EDFA (Gain und NF), Filter (Peak/Bottom) und WDM-Filter (Peak/Bottom). Der AQ6380 verfügt darüber hinaus über den APP-Modus, der die Einrichtung der Messung erheblich erleichtert. Durch Drücken der APP-Taste wird eine Übersicht über die vorinstallierten Test-Apps angezeigt - WDM, DFB-LD, FP-LD und LED- Tests. Ein Assistent führt den Benutzer durch einen einfachen Einrichtungsprozess für spezifische Messungen und Analysen. Neue oder zusätzliche Prüfanwendungen gibt es auf der Yokogawa-Website zum Download. ■ Yokogawa Test & Messtechnik www.yokogawa.com http://tmi.yokogawa.com/de ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ BEYOND REA LT IME 245MHz True I/Q-Streaming Frequenzbereich: 10MHz bis 6GHz POI: 10ns (I/Q) | 97ns (FFT) Unbegrenzte Rohdatenspeicherung Optional GPS und/oder OCXO Intel ® Xeon ® E-2176M, 64 GB RAM 8TB HighSpeed SSD In drei Versionen verfügbar Inkl. RTSA-Suite PRO Software WWW AARONIA DE MIL Ultra robuster Outdoor Echtzeit- Spektrumanalysator 245 MHz Echtzeitbandbreite mit Militärstandardzertifizierungen hf-praxis 11/2021 9 www.aaronia.de/mil

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