【正文】 器應(yīng)穩(wěn)定、可靠、便宜。光接收機(jī)的核心器件是光電檢測(cè)器。這樣光開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)時(shí)間就應(yīng)該小于 10ms。 隨著光網(wǎng)絡(luò)向著全光網(wǎng)發(fā)展的需要，光開(kāi)關(guān)在結(jié)構(gòu)類型和工作性能方面都得到了很大的發(fā)展。這個(gè)方案可以獲得比較小的噪聲系數(shù)和足夠大的輸出功率。因此，當(dāng) EDFA 放置在室外作中繼器應(yīng)用時(shí)，必須考慮其溫度特性所帶來(lái)的 不穩(wěn)定 的影響，應(yīng)配置完整的監(jiān)控設(shè)備或合適的工作環(huán)境。 （ 2）采用 EDFA 作光放大的系統(tǒng)中，其光發(fā)射機(jī)應(yīng)采用外調(diào)制方式的光發(fā)射機(jī)。 8 / 38 第二章 有源器件 一、內(nèi)調(diào)光發(fā)射機(jī) RF 接口 前饋 放大器 電控 衰減器 電平 檢測(cè) 偏置、驅(qū)動(dòng) 預(yù)失真補(bǔ)償 APC 自動(dòng)功率控制 偏流 指示 電源 CPU 微處理器 DFBLD PD 耦合及 隔離器 ATC 雙向溫控 致 冷器 熱敏 電阻 溫度 致冷電流 光功率 指示 輸出 內(nèi) 調(diào)制光發(fā)射機(jī)的構(gòu)成 9 / 38 光強(qiáng)度調(diào)制發(fā)射機(jī)的核心是 DFB 激光器組件。 UPC 型采用超平面連接，加工比較精密，兩個(gè)活動(dòng)頭連接更加方便。 光纖活動(dòng)連接器的品種、型號(hào)很多。光纖跳線由一段經(jīng)過(guò)加強(qiáng)外封裝的光纖和兩端已與光纖連好的活動(dòng)接頭構(gòu)成。光分路器的分光比一般用百分?jǐn)?shù)表示，代表某一輸出端口的輸出功率占總輸出功率的百分比。加上光纖系統(tǒng)的抗干擾性能強(qiáng)，基本上不受外界溫度變化的影響。用光纖構(gòu)成有線電視網(wǎng)， 1310nm可實(shí)現(xiàn) 40km 無(wú)中繼， 1550nm 可實(shí)現(xiàn)無(wú)中繼 80km。另外，光纖損耗幾乎不隨溫度和工作頻帶內(nèi)頻率變化而變化，因而不需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償和頻率均衡。 4 / 38 抗干擾能力強(qiáng)，保密性好。 光分路器可分為單模、 多模，從波長(zhǎng)響應(yīng)特性來(lái)分，可分為1310nm、 1550nm 常規(guī)型，雙波長(zhǎng)型及寬帶分路器（ PLC）。兩端的活動(dòng)接頭可以是相同型號(hào)，也可以是不同型號(hào)。光纖連接器從光纖結(jié)構(gòu)上分為單芯光纖用連接器和帶裝芯線用多芯連接器。 代號(hào) 端面處理方法 后向反射損耗（ dB） PC 端面球面研磨半徑為 20mm 40 UPC 端面球面研磨半徑為 13mm 50 APC 端面 8176。組件中除了激光器 DFBLD 芯片外，還含有用于光功率探測(cè)（ PD）與自動(dòng)功率控制（ APC）的光探測(cè)器（ PIN）芯片，用于雙向自動(dòng)溫度控制（ ATC）的半導(dǎo)體制冷器和熱敏電阻，用于減少外界回射影像的光隔離器與光纖耦合器部分和寬帶阻抗匹配驅(qū)動(dòng)及偏流與控制電路。因?yàn)樵?1550nm 波段上，普通單模光纖為非零色散點(diǎn)，其色散較大，直接調(diào)制下光發(fā)射機(jī)的激光器會(huì)產(chǎn)生“啁啾”效應(yīng)使色散影響加大；由于 EDFA 的 增益譜不平坦的影響，將使二階失真CSO 指標(biāo)進(jìn)一步惡化；再者，直接調(diào)制方式在 1550nm 波段上工作有先天性的不足，其 載噪 比（ C/N）和二階失真（ CSO）指標(biāo)不容易做得高。 （ 6）摻鉺光纖放大器中的摻鉺光纖對(duì)其放大特性起作重要的作用，若在摻鉺光纖中再摻入少量的其它元素可以改善光放大器的一些技術(shù)參數(shù)，例如在摻鉺光纖中摻入少量的鋁元素后，其增益特性變得較為平坦，所以在選型光纖放大器 時(shí)對(duì)其光特性中增益介質(zhì)多加考慮，以滿足工程設(shè)計(jì)要求。 WDM 泵浦光 摻鉺光纖 信號(hào)光入 光隔離器 光隔離器 光 濾 波器 放大器輸出 前向泵浦方式 （ a） 摻鉺光纖 信號(hào)光入 光隔離器 光隔離器 光濾 波器 放大器輸出 后向泵浦方式 （ b） WDM 泵浦光 摻鉺光纖 信號(hào)光入 光隔離器 光隔離器 光濾 波器 放大器輸出 雙向泵浦方式 （ c） WDM 泵浦光 WDM 泵浦光 EDFA 的種類 14 / 38 五 、光開(kāi)關(guān) 光開(kāi)關(guān)的作用 光開(kāi)關(guān)是一種具有多個(gè)可供選擇的輸入 /輸出端口 ，它可以將任意輸入端口的光信號(hào)轉(zhuǎn)換到任意輸出端口的光通路轉(zhuǎn)換器件。利用光開(kāi)關(guān)構(gòu)成光交換機(jī)可以完成全光網(wǎng)中的光信號(hào)路由選擇，以實(shí)現(xiàn)光信號(hào)在光網(wǎng)絡(luò)上的高速、透明的傳輸和交換 。在高速光分組交換網(wǎng)絡(luò)中，光開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)時(shí)間必須小于數(shù)據(jù)包的持續(xù)時(shí)間，這時(shí)所要求的光開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)時(shí)間為 1ns。光電檢測(cè)器的作用是利用光電效應(yīng)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。 17 / 38 七 、光接收機(jī)及電纜放大器的原理 及方框圖（ TBF1000） +3dBm7dBm4～7dBm1～4dBm+3～1dBm低 噪 聲 放 大 I 低 噪 聲 放 大 I I檢 控 模 塊S N M P網(wǎng) 管 代 理人 機(jī) 接 口P W R .T e m p .自 動(dòng) 增 益 控 制高 增 益 放 大 模 塊O P T . P o w e r分 配 器輸 出 通 道 1輸 出 通 道 2T P 2 0 d B 檢 測(cè)P I NL E D 分 段 顯 示紅 綠 綠 綠 紅衰 減器均 衡器以 太 網(wǎng) 接 口 光 分 路 器 1 N 延放 分配 放大器 分 配 系 統(tǒng) 橋接放大器 光接收機(jī) EDFA 1550 nm 光發(fā)射機(jī) 79dB 79dB 18 / 38 八 、 干線放大器 干線放大器應(yīng)具有低噪聲、中等增益、非線性失真指標(biāo)好、溫度系數(shù)小、工作穩(wěn)定、性能可靠、功能滿足要求、外觀制作比較考究（密閉性、防水能力、屏蔽、抗雷電等）等特點(diǎn)。 ，反射損耗指標(biāo)應(yīng)≥ 14dB。對(duì)傳輸干線而言，前者多由信號(hào)泄露后重新串入傳輸網(wǎng)絡(luò)所致；后者多是干線傳輸某個(gè)環(huán)節(jié)阻抗不匹配，造成信號(hào)的多次反射所致。此時(shí)只能視具體情況，采取更換或修復(fù)等措施解決。 低頻端信號(hào)正 常、高頻端信號(hào)電平偏低，多是射頻放大電路中的放大模塊性能變差，高頻磁心器件的 Q 值下降所致。 輸出的射頻電視信號(hào)電平偏高 常見(jiàn)原因有兩種：一是光接收機(jī)內(nèi)射頻信號(hào)輸出電平調(diào)節(jié)電路失調(diào)；二是 輸入光 接收機(jī)的光信號(hào)太強(qiáng)。引起光信號(hào)強(qiáng)度不穩(wěn)的原因多是安裝在野外的光纜接續(xù)盒固定不牢、隨風(fēng)搖擺，時(shí)間稍長(zhǎng)必然造成內(nèi)部的壓纜卡子松動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致光纖位置移動(dòng)或者變形，結(jié)果造成傳輸?shù)墓庑盘?hào)強(qiáng)度忽強(qiáng)忽弱。這時(shí)應(yīng)按常規(guī)方 24 / 38 法檢修電源部分即可；二是光放大模塊損壞，此種情況較為少見(jiàn)。 載噪比 、 CTB、 CSO指標(biāo)變差 如果是單項(xiàng)指標(biāo)變差，多是輸入的射頻電視信號(hào)質(zhì)量差所致，應(yīng)重點(diǎn)檢查其 AGC 電路是否有故障。 QAM 調(diào)制器是 將38Mbit/s 碼流調(diào)制到 8MHz 帶寬之內(nèi)。在數(shù)模兼容的傳輸網(wǎng)絡(luò)中，這些產(chǎn)物可能落于數(shù)字電視頻道或模擬電視頻道，除用頻譜儀檢測(cè)外，還可以根據(jù)模擬電視節(jié)目畫面 的干擾現(xiàn)象進(jìn)行判別。此頻帶“凹陷”模擬場(chǎng)強(qiáng)儀大多無(wú)法看到，只是顯示該頻道的平均功率，因而會(huì)出現(xiàn)電平（平均功率）測(cè)得雖然較正常，但圖像還是有馬賽克等現(xiàn)象。相位的準(zhǔn)確性對(duì)解調(diào)時(shí)符號(hào)的正確判定影響極大，雖然這時(shí)用戶電平基本正?；蜃兓淮?，但其誤碼率升高了，接收的圖像會(huì)出現(xiàn)馬賽克或停頓現(xiàn)象。它以下的用戶模擬電視節(jié)目的電平基本正常，不影響收看，沒(méi)有用戶報(bào)修。這種現(xiàn)象在使用年久、器材老化的舊網(wǎng)中比較普遍，因此必須抓好對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級(jí)改造的工作，以提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量。有的用戶拿到數(shù)字電視機(jī)頂盒后， 31 / 38 等不及安裝人員上門安裝，會(huì)自行進(jìn)行安裝，在安裝過(guò)程中常出現(xiàn)以下故障現(xiàn)象： 無(wú)圖像 機(jī)頂盒安裝后不能收看數(shù)字電視節(jié)目，電視機(jī)出現(xiàn)無(wú)圖像故障。由于長(zhǎng)期不用， AV 端口會(huì)發(fā)生氧化，也可能會(huì)使某組不好，可換另一組試試。維修人員可以觀看模擬信號(hào)的質(zhì)量，圖像雪花大表明信號(hào)電平低。原來(lái)是該用戶家電視射頻連接線老 化，出現(xiàn)內(nèi)部接觸不良而導(dǎo)致該故障。如果是后者，則基本上是由線路阻抗失配引起的，引起阻抗失配的原因大部分是到各個(gè)電視端口的線路沒(méi)有用分支分配器來(lái)分配，而是像電力線一樣絞接在一起，或者選用了偽劣的分配器或 F 頭未做好，其明顯的特征就是各頻道的信號(hào)電平高高低低，像鋸齒波。有些接頭沒(méi)有擰緊，造成接觸不良。一般模擬電視信號(hào)比數(shù)字電視信號(hào)高 10~13dBμ V 屬正常，數(shù) 字電視頻道與相鄰模擬電視頻道間最大電平差應(yīng)小 于等于 13dBμV。其中 p代表英文單詞 progressive (逐行 )，而 i 則是 interlaced (隔行 )的意思。 1080i 是目前大多數(shù)國(guó)家普遍采用的一種模式 (我國(guó)采用該模式 )， 它的分辨率為 1920 1080，擁有 萬(wàn)像素。用一臺(tái)小電視機(jī)沿著樓房 36 / 38 支干線一級(jí)一級(jí)向前檢查，直到觀測(cè)到樓房放大器的輸人端信號(hào)時(shí)畫面才變好，更換放大器后，用戶收看正常。 用戶信號(hào)電平達(dá)到要求，但信噪比達(dá)不到要求，則模擬節(jié)目表現(xiàn)為明星的拉條或網(wǎng)紋，數(shù)字電視表現(xiàn)為嚴(yán)重的馬賽克或收不到節(jié)目，顯示無(wú)信號(hào)或信號(hào)中斷。 如有的用戶為了供兩臺(tái)電視機(jī)同時(shí)收看有線電視節(jié)目，在原來(lái)線路上并接一根 755 型同軸電纜，或者錯(cuò)用阻抗為 50Ω 的同軸電纜，這樣會(huì)使整個(gè)線路阻抗不匹配，