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GY-DAS-RF 全时钟同步RF射频输入DAS集成模块
产品概述
GY-DAS-RF 全时钟同步 DAS 集成模块属于分布式光纤传感系列高端声波解调模块，区别常规 DAS 光路单元，采用全局时钟同步设计，兼容外部 RF 射频信号接入，从根源消除脉冲频率变化、环境温度波动造成的信号异常失真；模块最大支持 60km 单模光纤监测，空间分辨率 3~10 米可调，提供 80M/200M 中频、单 / 双通道、1kHz/3kHz 窄线宽激光器多种配置，自带 TTL 调试串口与 Modbus-RTU 协议，可搭配光翼高速 DAQ 采集卡，广泛用于油气长输管道、城市综合管廊、煤矿皮带机、高铁隧道、边境周界分布式振动声波在线监测。
产品介绍
全时钟同步DAS一体化模块是一款专为高性能分布式光纤声波传感系统打造的高集成度核心光电套件。模块将脉冲光源、光放大器、相干接收以及精密硬件时钟同步电路集成于超小尺寸机壳内。配合我司专用的DAQ+AWG架构高速数据采集卡，与传统AOM和DAQ采用同源时钟的方案相比，时钟同步型DAS的AOM由AWG产生的射频脉冲驱动，不仅与DAQ实现全时钟同步，同时保证脉冲初始相位完全一致，可实现全光纤信号的高速采集与实时解调，从而显著提升系统在长距离与弱信号场景下的解调稳定性与可靠性。用户可快速构建出全实时、长距离、高分辨率的工业级DAS测量系统。
全时钟同步射频RF输入的DAS一体模块能够有效的解决市面上常见DAS的异常频率问题，获取更稳定纯净的信号。配合光翼自研的高速DAS采集卡，用户能够实现更多的DAS个性化需求。
产品特性
- 高集成度
- 模块化设计
- 高精度时钟同步
- 高稳定性和高可靠性
- 外形结构可定制化设计
应用场景
- 光学研究
- 周界入侵监测
- 油气管道泄漏预警
- 铁路沿线安全监测
- 隧道与边坡结构健康监测
- 海缆/陆缆状态监测
- 城市基础设施振动监测
核心参数
| 模块参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 测量距离 | 40 | 60 | km | 60km@拉曼 | |
| TTL使能 | 40 | 120 | 520 | ns | 大于RF脉宽20ns |
| RF脉宽 | 20 | 100 | 500 | ns | |
| 脉冲频率 | 50 | kHz | |||
| 空间分辨率 | 5 | 10 | m | 5m@50ns | |
| 响应频率 | 1 | 25k | Hz | 50kHz@1km | |
| 低频响应范围 | 1 | 1k | 搭配我司采集卡下测试 | ||
| 高频响应范围 | 1k | 25k | |||
| 响应稳定性 | 全频段内波动小于1% | ||||
| 工作温度 | -20 | 60 | ℃ | ||
| 存储温度 | -30 | 70 | ℃ | ||
| 通信接口 | 串口TTL | ||||
| 通信协议 | Modbus-RTU | ||||
| 超窄线宽光源 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
| 工作波长 | 1550.12 | nm | |||
| 输出功率 | 10 | 13 | dBm | ||
| 线宽 | <3 | kHz | 可定制 | ||
| 相对强度噪声 | <120 | dB/Hz | |||
| 波长漂移 | ±1 | pm | |||
| 功率稳定度 | ±2% | 全温范围 | |||
| 边模抑制比 | 60 | dB | |||
| 脉冲EDFA | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
| 工作波长范围 | 1550.12 | nm | |||
| 输入峰值光功率 | 10 | dBm | |||
| 输入平均光功率 | -35 | -30 | dBm | ||
| 输出峰值光功率 | 23 | dBm | |||
| 输出平均光功率 | 0 | dBm | |||
| 重复频率 | 100 | kHz | |||
| 噪声系数 | 5.5 | dB | |||
| 偏振相关增益 | 0.5 | dB | |||
| 偏振模色散 | 0.5 | ps | |||
| 声光调制器 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
| 工作波长 | 1530 | 1570 | nm | ||
| 工作频率 | 200(正中频) | MHz | 可定制 | ||
| 插入损耗 | ≤3.5 | dB | |||
| 上升时间: | <15 | ns | |||
| 消光比 | ≥50 | dB | |||
| 偏振相关损耗 | ≤0.5 | dB | |||
| 耐受光功率 | ≤0.5 | W | |||
| 拉曼放大器（选配） | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
| 激光器波长 | 1455 | nm | |||
| 输出功率范围 | 25 | 26 | dBm | ||
机械尺寸图
以下为全时钟同步DAS一体化模块的尺寸图，尺寸为 190*150*40mm（不含连接器及光纤）
接口定义
全时钟同步DAS一体化模块接口定义如下表。
| 接口类型 | 丝印 | 说明 |
|---|---|---|
| 绿色插拔端子 | 12V | 直流电源+12V供电 |
| GND | 直流电源GND | |
| 白色插拔端子 | COM | 串口，TTL电平，与电脑通信用于调整参数 |
| SMA | 调制输入 | 调制信号（使能信号）输入口 |
| SMA | RF输入 | 射频信号输入口 |
| 光纤接口 | Sensor1 | 接传感光纤1，默认FC/APC接头，单通道产品使用此接口 |
| 光纤接口 | Sensor2 | 接传感光纤2，默认FC/APC接头 |
| SMA | OUT1 | 模块通道1输出电压信号，单通道产品使用此接口 |
| SMA | OUT2 | 模块通道2输出电压信号 |
指示灯定义
全时钟同步DAS一体化模块指示灯定义如下表。
| 指示灯类型 | 丝印 | 状态 | 说明 |
|---|---|---|---|
| LED指示灯 | P | 常亮 | 模块总电源供电正常 。 |
| 熄灭 | 模块总电源断开或供电异常。 | ||
| LED指示灯 | L1 | 常亮 | Sensor 1 通道拉曼泵浦源已开启。 |
| 熄灭 | Sensor 1 通道拉曼泵浦源已关闭。 | ||
| LED指示灯 | L2 | 常亮 | Sensor 2 通道拉曼泵浦源已开启。 |
| 熄灭 | Sensor 2 通道拉曼泵浦源已关闭。 |
注：拉曼模块为选配组件，仅探测距离≥60km 的型号配备，故 L1、L2仅对上述型号有效。
硬件连接
订购信息
| 型号 | 通道数 | 光源线宽 | 监测距离 | 中频 |
|---|---|---|---|---|
| GY-DAS-RF | 1：单通道 2：双通道 | 1：线宽<1kHz 3：线宽<3kHz | 40: 40km 60: 60km | 200：200M中频 80：80M中频 |
例如：需要采购一个单通道，线宽1k，200M的中频的模块，那么型号就是：GY-DAS-RF-1-1-40-200
GY-DAS-RF测试效果
脉冲频率：18k的信号
脉冲频率：14k的信号
脉冲频率：12k的信号
脉冲频率：6k的信号
