光伝送実習装置
1.1機器仕様
送信部(ITF−201T)
内蔵信号源 1Hz方形波(10Vp-p)
メロディIC(2曲)
内蔵、外部
マイク
外部入力
入力感度 0.1V〜10 V
入力耐圧 100V
伝送方式 アナログ伝送、ディジタル伝送
AD変換器
方 式 逐次比較型
分解能 8 ビット
入力電圧 −10.24 V〜+10.16 V
サンプリング周期 0.5ms〜10ms(5レンジ 切換)
出 力
形 式 LED による光変調
波 長 660 nm
バイアス ANALOG/DIGITAL/VARIABLE
データ転送方式 RS−232C準拠
べースバンド(NRZ)
19200 BPS
電 瀕
電源電圧
標 準 AC100 V(90V〜110V)
オプション AC117V(104V〜129V)、AC200V(180V〜220V)
AC217V(196V〜242V)、AC234V(211V〜250Vmax)
周波数 50/60Hz
消費電力 約12W
質量と大きさ
質 量 約4kg
大きさ 350W ×150H × 83L[mm](突起部除く)
受信部(ITF−201R)
入 力
入力信号 光変調信号(PINフォトダイオード)
バイアス ANALOG/DIGITAL/VARIABLE
受 信 アナログ直接変調信号、ディジタル、NRZ(ベースバンド)
DA変換
DA入力 8 ビット
DA出力 −10.24V〜+10.16V
出 力
スピーカ 8 Ω
電 源
電源電圧
標 準
オプション
周波数 50/60Hz
消費電力 約10W
質量と大きさ
質 量 約 4kg
大きさ 350W ×150H × 83L[mm〕(突起部除く)
環境条件
温 度
動作温度 0 ℃ 〜 +40 ℃
保存温度 −20℃ 〜+70℃
湿 度
動作時 85%RH(0℃〜+40℃)以下
高 度
動作時 5000m 気圧 405hPa
非動作時 15000m 気圧 90hPa
振動試験 周波数10Hz と 55Hz の間を1分間で往復する。
振幅幅0.67mm上下、左右、前後各々15分、計45分間。
衝撃試験 一辺を10cm持ち上げ、堅木の上に自然落下させる。各辺 4回。
落下試験 輸送梱包した後、90cmの高さから落下させる。
予熱時間 本装置の機器仕様は、電源投入後 30分以上経過した後の保証値です。
1.2 動作説明
本装置は下記の9ブロックに大別されます。詳細は以下のページを参照してください。
送信部(ITF−201T)
・電源部(POWER SUPPLY) 29ページ
・入力部(INPUT) 29ページ
・増幅部(AMPLIFIER) 29ページ
・アナログ/ディジタル変換部(A/D CONVERTER) 29ページ
・電気/光変換部(E/O CONVERTER) 31ページ
受信部(ITF−201R)
・電瀬部(POWER SUPPLY) 33ページ
・光/電気変換部(O/E CONVERTER) 33ページ
・ディジタル/アナログ変換部(D/A CONVERTER) 33ページ
・出力部(OUTPUT) 35ページ
本装置は、送信部(ITF−201T)と受信部(ITF−201R)を光ファイバケーブルで接続することによって信号入力から、電気/光変換、光/電気、再生までを実習することができます。
1.2.1送信部(ITF−201T)
送信部は信号発生器または音声(メロディ)等から電気信号に変換された信号を光に変換し送信する装置です。
本装置の回路は、パネルのブロック図で示されています(図1.2.1参照)。
図1.2.1ITF-201T(送信部)正面パネル
@入力部(INPUT)
実習用の入力信号として、以下のものを選択できます
・1Hz方形波
・電子メロディ
・マイク
・外部入力
・各入力信号の波形モニタ用端子
A増幅部(AMPLIFIER)
入力信号を増幅し、アナログ/ディジタル変換部 または 直接電気/光変換回路へ転送します。
増幅器の入力と出力には、モニタ端子が用意されています。
Bアナログ/ディジタル変換部(A/D CONVERTER)
アナログ信号を逐次変換型のAD変換回路によって、8 ビット のディジタル信号に変換します。
このままで、8 ビット のパラレル信号となっていますのでこれをシリアル変換し、電気/光変換回路に送ります。
パラレルデータとシリアルデータをモニタできる端子 およびAD変換クロックを観測できる端子が用意されています。
C電気/光変換回路(E/O CONVERTER)
電気信号を光変調し、光信号として受信部に送信できるようにします。この回路は、アナログ信号の場合とディジタル信号の場合とで発光素子(LED)の光変調動作点が異なりますから、バイアス調整によって最適な条件の調整ができるようになっています。変換回路に入力する信号と、光信号出力時の LED電流測定に必要な端子が用意されています。
1.2.2受信部(ITF−201R)
光変調された信号は、光ファイバケーブルをへて受信部(ITF-201R)に入射され、受光素子で電気信号に変換(O/E変換)されます。増幅された電気信号は、オシロスコープ等を使用して波形観測できると同時に、音として再現させることができます
ディジタル変調されて入力される光信号波形は、電気信号に変換されディジタル/アナログ変換して再生されます(図1.2.2参照)。
図1.2.2 ITF-201R(受信部)正面パネル
@光/電気変換部(O/E CONVERTER)
送信部からの光信号を、フォトダイオードで受信し電気信号に変換します。フォトダイオードはアナログ信号の場合とディジタル信号の場合とで動作点が異なりますので、最適なバイアスに調整します。また、バイアス調整値を任意に設定し最適動作の確認ができます。フォトダイオードの出力電圧のモニタ用端子があります。
Aディジタル/アナログ変換部(D/A CONVERTER)
光信号としてシリアル形式で伝送されてくる信号をパラレル変換し、これを DA変換回路によってアナログ形式の信号に変換します。アナログ再生の原形波形モニタ用端子があります。
B出力部(OUTPUT)
アナログ信号 または ディジタル/アナログ変換し、スピーカ増幅回路によって増幅し電気信号、音として再現させます。