【正文】 3. 直流光和背景光 由于光源是在一定正向偏置電壓下工作的 ， 因此無信號時光接收機仍然能夠接收到一定的光功率 ， 這種光信號稱為直流光 。 形成 脈沖序列 ?示波器 y軸 時鐘信號 ?外觸發(fā) 眼圖分析 A、 眼睛睜開最大處為最佳判決時刻 B、 眼睛睜開度表征噪聲容限 C、 眼睛展開度 E//表征過門限失真大小， E//減小表示時鐘抖動增加 D、 眼皮厚度：體現(xiàn)噪聲大小及碼間干擾 E、 眼圖斜率：體現(xiàn)系統(tǒng)對定時誤差的敏感性，斜率愈大，愈敏感 21VVE ??21// ttE ?眼圖 眼圖 定義：量子效率為 1，沒有暗電流 (即沒有光的時候沒有電子空穴對產(chǎn)生 )，對于達到特定誤碼率時的最小接收機功率稱為量子極限。 根據(jù)通信系統(tǒng)理論 ， 二進制數(shù)字傳輸系統(tǒng)的誤碼率可以表示為： BtNNNBER ete ?? 其中 Ne為給定時間間隔 t內(nèi)發(fā)生差錯的脈沖數(shù) ， Nt為總的脈沖數(shù) 。 這樣的完全集成對于 GaAs接收機 (即工作在短波長的接收機 )是比較容易的 ， 而且早已得到實現(xiàn) 。 從簡化接收機電路考慮，一般情況下多喜歡采用 pin光電 二極管作光探測器。前端是光接收機的核心 要求：低噪聲、高靈敏度、足夠的帶寬 光 檢 測 器偏 壓 控 制 前 置 放 大 器 光 信 號光檢測器的選擇：要視具體應(yīng)用場合而定。 為了精確地確定“判決時刻”，需要從信號碼流中提取準確的時鐘信息作為標定，以保證與發(fā)送端一致 判 決 器 時 鐘提 取 再 生 碼 流通過光數(shù)據(jù)鏈路的信號路徑 光電集成接收機 圖 ， 很容易用標準的集成電路 (IC)技術(shù)將它們集成在同一芯片上 。 3. 放大器的噪聲 光接收機的信噪比 光接收機輸出端的信噪比為： 放大器噪聲功率光檢測器噪聲功率光電流信號功率??S / N提高光接收機信噪比的措施： （ 1）光檢測器必須要有很高的量子效率，以產(chǎn)生較大的信號功率； （ 2）使光檢測器和放大器噪聲保持盡可能低的值。但是通過增加信號功率，只要使 V/? 從 增加至 12， BER就會降到 109。 經(jīng)過均衡后 ， 光接收機的帶寬可以用如下公式表示： 式中： ε是輸出波形的滾降因子 。 數(shù)字接收機用誤碼率的度量，而模擬接收機用 信噪比 來度量，信噪比定義為均方信號電流與均方噪聲電流之比。 對于理想光接收機，當光檢測器沒有光輸入時，放大器就完全沒有電流輸出，因此“ 0”碼誤判為“ 1”碼的概率 Pe01 = 0。 Fig. : 脈沖展寬導(dǎo)致的碼間串擾 誤碼源－碼間串擾 （ ISI） 脈沖在傳輸?shù)倪^程中，由于光纖色散以及非線性效應(yīng)導(dǎo)致展寬，比特能量向其它比特泄漏，導(dǎo)致接收機‘ 0’和‘ 1’的判決誤碼。 光電集成接收機 光 檢 測 器電 路 部 分G a A s 基片N＋ I n P 基片P 接 觸 片 N 接 觸 片 InGaAs OEIC接收機也可以用混合法實現(xiàn) 。其主要作用是保持探測的電信號不失真地放大和保證噪聲最小，一般采用場效應(yīng)晶體管 (FET)。 直接強度調(diào)制 、 直接檢測方式的數(shù)字光接收機方框圖見圖。 ? 主放大器和 AGC決定著光接收機的動態(tài)范圍 。 (2) 光接收機動態(tài)范圍 所謂光接收機動態(tài)范圍 ， 就是指在一定誤碼率或信噪比 (有時還要加上信號波形失真量 )條件下光接收機允許的光信號平均光功率的變化范圍 。 f(x) x m