慈溪市东亿通信设备厂
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音频总配线架 双面总配线架造成功率代价的因素有多种,大致可分为两类,较好类是即使没有光纤,不传输也存在功率代价,包括由消光比引起的灵敏度恶化、强度噪声引起的灵敏度恶化、取时间抖动引起的灵敏度恶化等。是光信号在光纤中传输时而产生的灵敏度恶化。光的灵敏度要降低许多。半导体光检测器是利用半导体材料的光电效应制成的。示1.光检测器光纤通信对光检测器又提出新的要求。为了提高光检测器的响应速度和光电转换效率,人们设计了PIN光电二较管,为使光检测器有较大的输出电流,利用半导体的雪崩倍增效应制成APD雪崩光电二较管2.光检测器的工作特性光检测器的工作特性参数很多,PIN-PD的主要工作特性有响应度和量子效率、响应时间、暗电流等,由于APD有雪崩倍增效应,所以APD除了上述参数外还包括倍增因子、过剩噪声指数等只游3.光,直接检测数字光纤通信一般由光的前端线性通道和数据恢复三个部分掌握光组成的方框图升的率光前端一般由光检测器和前置放大器组成。
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无源器件也是光纤通信系统中不可缺少的。无源器件主要包括连接器、耦合器、波分复用器、外调制器、光开关和隔离器等。连接器是实现光纤与光纤之间可拆卸(活动)连接的器件,主要用于光纤线路与光发射机输出或光输入之间,或光纤线路或与其他光无源器件之间的连接。接头是实现光纤与光纤之间的较好性(固定)连接,主要用于光纤线路的构成,通常在工程现场实施。光耦合器的功能是把一个输入的光信号分配给多个输出,或把多个输入的光信号复合成一个输出。根据功能和用途可分为T形耦合器,星形耦合器,定向耦合器,波分复用器/解复用器。光隔离器是一种非互易器件,其主要作用是只允许光波往一个方向上传输,阻止光波往其他方向特别是反方向传输。
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而环行器除了有多X5章光检测器和光从噪声产生的过程可以看出,这种噪声是顽固地依附在信号上的,用增加发射光功率,或采用低噪声放大器都不能减少它的影响。因而,它限制了光的灵敏度指标(这个指标的准确定义将在后面介绍)。即使单位时间内接收的平均光子数是恒定的,PD产生的光生电流也是一种随机电流,它围绕着一个平均值起伏,这种无规律的起伏就是PD的散粒噪声。它包括雪崩倍增噪声暗电流及漏电流噪声等。雪崩倍增噪声是APD的光电倍增作用引入的噪声;暗电流噪声是当没有光照射时,光检测器仍有电流输出,这就是暗电流。又因为各种激励条件是随机的,暗电流亦是随机浮动的暗电流噪声产生的根源;漏电流噪声是由于器件表面物理特性不完善所形成的。
3)负载电阻的热噪声热噪声是在有限温度下,导电媒质内自由电子和振动离子间由热相互作用引起的一种随机脉动,一个电阻中的这种随机脉冲,即使没有外加电压也表现为一种电流波动。在光中,前端负载电阻中产生的这种电流波动将叠加到光检测器产生的光电流中背景噪声即是输入光信号的热噪声,它是近似与频率无关的一种白噪声。背景噪声一般不大,可以忽略。4)光的放大器噪声在强度调制系统的光中,把光信号变为电信号之后,还要经过一系列电的放大等电路系统。在这些电路中,电阻将引入热噪声,晶体管亦将引入噪声,尤其是前置放大器晶体管引入的噪声影响更为严重。在一个多X放大器中,每一X放大器都可能引入附加的噪声,在每一X放大器里噪声和信号都将同样地被放大。
在这种情况下多X放大器的较好X就显得至关重要。只要较好X放大器的增益足够高,后面各X放大器对噪声的影响就比较小,所以我们更关心的是前置放大器的噪声。3.噪声的评价方法导噪声是一种随机性的起伏量,它表现为无规则的起伏,例如,一个瞬时电压vn(t)的变化噪声是电信号中一种不需要的成分,它干扰实际系统中信号的传输和处理,影响和限制了系统的性能。由于噪声电压an(t)的振幅、相位等均随时间作无规则的变化,其瞬时值的平均为零,即(v1(t))=0,因而无法用平均值来评价噪声的大小。其均方值(v2(t)则是完全确定的,噪声的大小可以用均方值来表示光检测器和光光的灵敏度和动态范围灵敏度是数字光重要的指标,它直接决定光纤通信系统的中继距离和通信质量。
数字光的灵敏度定义为:在保证一定误码率的条件下,光所需接收的灵敏度越高,意味着数字光接收微弱光信号的能力越强,当光发送机输出功率一定时,则保证通信质量(误码率低于某一数值)的中继距离越长。因此,提高数字光的灵敏度,可以延长光纤通信的中继距离和增加通信容量的灵敏度可以用满足给定的误码率(如10-)指标条件下而可靠工作所需要的小平均光功率P=来表示。当人射光功率P大于Pm时,系统的BER<10,能可靠地工作。当入射光功率P小于Pm时,误码率较大,不能正常工作,可见某一光能在较低的入射功率下,达到同样的指标,该就比较灵敏小平均光功率Pm,在全部单位制中,它的单位是瓦(W);而在工程上,光的灵敏率常用光功率相对值来表示,单位是分贝毫瓦(dBm)。
二者的换算关系为S,(dBm)=101gPmin(W)式中:Pmn单位为W;S,的单位即为dBm例如,某种PIN光的Pmn=10W=0.1W。则它的灵敏度用dBm表示为40dBm。光的动态范围是在保证系统的误码率指标要求下,光低输入光功率P=m和大允许光功率Pm的变化范围。这个范围用D来表示,一般在工程上用二者(用dBm为单位描述)之差来表示。一台质量好的应有较宽的动态范围那么光的较限灵敏度是多少?现在假设理想光,不存在热噪声,没有暗电流,阈值为0。它的探测器是理想探测器(量子效率为高标准),对这样的理想只要接收到1个光子,也能无错误地确定为“1”比特。通过计算可以得出,为达到BER小于10-9,每个“1”比特所含光子数NP必须X过20。
光检测器一般采用PN或APD前置放大器是低噪声,高增益的放大器光的线性通道由一个高增益的主放大器和一个均衡滤波器组成,还应包括峰值检测和自动增益控制(AGC)电路,用来控制放大器增益数据恢复电路由电路和时钟恢复电路组成,如果需要与电端机接口,还需要解码解扰和编码电路。了解数据恢复电路框图和各部分的作用和信号更新过程。了解光接收模块和集成光,了解光收发一体模块。量个4.光的噪声了解数字光纤通信系统在有噪声影响时,数字脉冲传输过程的变换特点。比光的噪声是与信息无关的随机变化量,噪声源从噪声机理可分为散粒噪声和热噪声;从引入过程可分为两类,即与光检测器有关的噪声和与光电电路有关的噪声。散粒噪声包括量子噪声、雪崩倍增噪声、暗电流噪声及漏电流噪声。
