1. Klasifikasi sakaFibAmplifiers
Ana telung jinis amplifier optik:
(1) amplifier optik semikonduktor (soa, amplifier optik semikonduktor);
(2) Amplifiers serat optik sing ditindakake karo unsur bumi sing langka (Erbium Er, Thulium, Praseodymium pr, rubidium ND, lan sapiturute), utamane amplifier serat Erbium-Doped (Edfa), uga amplifier serat thulium (TDFA) sing gedhe-gedhe (TDFA) lan amplifier serat Praseodymium-Doped (PDFA), lsp.
(3) Amplifiers serat nonlinear, utamane serat ramaan amplifier (FRA, Serat Raman Amplifier). Kinerja utama Comparison saka amplifier optik kasebut ditampilake ing tabel
Edfa (amplifier serat erbium)
Sistem laser macem-macem bisa dibentuk kanthi doping serat kuarza kanthi unsur bumi sing langka (kayata, lan lsp, lan sapiturute), lan lampu sinyal input langsung digedhekake ing tumindak cahya pompa. Sawise menehi umpan balik sing cocog, laser serat digawe. Gelombang dawane amplifier serat ND-Doping yaiku 1060nm lan 1330nm, lan pangembangane lan aplikasi diwatesi amarga panyimpangan komunikasi serat optik paling apik lan alasan liyane. Gelombang Operasi Edfa lan PDFA masing-masing ing jendela sing paling murah (1550n) lan gelombang sumebar (1300nm) komunikasi serat optik, sing cocog kanggo aplikasi sistem komunikasi optik sing cocog banget. Utamane edfa, pangembangan paling cepet, wis praktis.
ThePRiniple saka Edfa
Struktur dhasar EDFA ditampilake ing Gambar 1 (A), sing biasane dumadi saka medium silika aktif (2590), Cahaya Pompa 3-5), Cahya Pompa (990 utawa 1480nm ld), imbangan optik lan isolator optik. Cahya sinyal lan cahya sinyal bisa nyebarake ing arah sing padha (pompa codirectional), arah sing ngelawan (mbalikke pompa) utawa loro pompa (bidirectional) ing serat Erbium. Nalika cahya sinyal lan cahya pompa disuntikake menyang serat Erbium ing wektu sing padha, ion EDBIUM sing bungah banget kanggo tingkat sinyal sing ana ing ngisor iki, lan cepet-cepet bosok ing tingkatan energi, supaya sinyal kasebut digedhekake. Gambar 1 (c) yaiku spektrum emisi spontan (ase) sing digedhekake kanthi bandwidth gedhe (nganti 20-40nm) lan rong puncak sing cocog karo 1530nm lan 1550nm.
Kauntungan utama Edfa sing dhuwur, bandwidth gedhe, kekuwatan output dhuwur, efisiensi pompa dhuwur, kerugian pompa dhuwur, kerugian sisipan murah kanggo negara polarisasi.
2. Masalah karo serat optik serat
Sanajan amplifier optik (utamane edfa) duwe akeh kaluwihan sing luar biasa, dudu amplifier sing cocog. Saliyane swara tambahan sing nyuda Signal Signal, ana sawetara kekurangan liyane, kayata:
- Ora rata saka spektrum keuntungan ing bandwidth amplifier mengaruhi kinerja amplifikasi macem-macem;
- Yen amplifier optik, efek saka aseed swara, penyebaran serat lan efek nonlinear bakal nglumpukake.
Masalah kasebut kudu dianggep ing desain aplikasi lan sistem.
3 .. aplikasi amplifier optik ing sistem komunikasi serat optik
Ing sistem komunikasi serat optik, ingAmplifier Serat OptikBisa digunakake ora mung minangka amplifier sing ngundhakake daya saka pemancar kanggo nambah daya transmisi, nanging uga minangka preamplifier panrima-elektik-optik-optik-optik-optik-optik-optik lan bisa ngerti kabeh komunikasi transmisi.
Ing sistem komunikasi serat optik, faktor utama sing mbatesi jarak transmisi yaiku kerugian lan panyebaran serat optik. Nggunakake sumber cahya spektrum sing sempit, utawa kerja ing gelombang nol-penyebaran, pengaruh penyebaran serat cilik. Sistem iki ora perlu nindakake regenerasi wektu sinyal lengkap (relay 3R) ing saben stasiun relay. Sampeyan cukup nggedhekake sinyal optik kanthi amplifier optik (relay 1r). Amplifier optik bisa digunakake ora mung ing sistem trunk jarak sing dawa nanging uga ing jaringan distribusi serat serat, utamane ing sistem WDM, kanggo nggedhekake pirang-pirang saluran bebarengan.
1) Aplikasi amplifier optik ing sistem komunikasi serat optik serat optik trunk
Gambar 2 yaiku diagram skema saka aplikasi amplifier optik ing sistem komunikasi serat serat optik gedhe. (a) Gambar nuduhake manawa amplifier optik digunakake minangka amplifier ngundhakake amplifier saka pemancar lan preamplifier panrima dadi tikel tikel tikel. Contone, nggunakake edfa, transmisi sistem Jarak 1.8GB / s mundhak saka 120km nganti 250km utawa malah tekan 400km. Gambar 2 (B) - (D) yaiku aplikasi amplifier optik ing sistem relay; Gambar (B) yaiku mode relayal 3r tradisional; Gambar (c) mode Relay Campuran kaping 3R lan amplier optik; Gambar 2 (D) minangka mode relay kabeh-optik; Ing sistem komunikasi kabeh-optik, ora kalebu sirkuit wektu lan reguler, saengga wis transparan, lan ora ana "Watesan Botol Elektronik. Anggere ngirim lan nampa peralatan ing ujung-ujung kasebut diganti, gampang upgrade saka tingkat sing murah, lan amplifier optik ora perlu diganti.
2) aplikasi amplifier optik ing jaringan distribusi serat serat optik
Keuntungan Output Daya Dhuwur saka Amplifiers Optik (utamane EDFA) banget migunani ing jaringan distribusi broadband (kayataCATVJaringan). Jaringan Catv tradisional nganggo kabel coaxial, sing kudu digedhekake saben atus meter, lan radius layanan jaringan udakara 7km. Jaringan Catv Serat Optik nggunakake Amplifiers optik ora mung nambah jumlah pangguna sing disebar, nanging uga nambahi dalan jaringan. Perkembangan anyar wis nuduhake manawa distribusi serat optik / hibrida (HFC) narik kekuwatan loro lan nduweni daya saing sing kuwat.
Gambar 4 minangka conto jaringan distribusi serboni serat optik kanggo modulasi am-vs-vs-vs-35 saluran TV. Sumber Transmitter yaiku DFB-LD kanthi gelombang 1550nm lan kekuwatan output 3.3dbm. Nggunakake Edfa sing 4 tingkat minangka amplifier distribusi listrik, kekuwatan input yaiku babagan -6dbm, lan kekuwatan output kira-kira 13dBM. Sensitivitas panrima Optik -9.2D BM. Sawise 4 tingkat distribusi, jumlah pangguna sing wis tekan 4,2 yuta, lan jalur jaringan luwih saka puluhan. Rasio sinyal sing ditimbang-muncul luwih gedhe tinimbang 45db, lan Edfa ora nyebabake nyuda CSO.
Wektu Pos: Apr-23-2023