光纖通信通信技術(shù)(編輯修改稿)
2025-01-18 13:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 源的控制信號(hào)。它主要完成以下功能：v 均衡。由 PCM端機(jī)送來的 HDB3或 CMI（又稱傳號(hào)反轉(zhuǎn)碼）碼流，首先需要經(jīng)過均衡器均衡，用于補(bǔ)償由電纜傳輸產(chǎn)生的衰減和畸變，以便正確譯碼。(2) 信道編碼電路v 碼型變換。由均衡器輸出的 HDB3或 CMI碼，在數(shù)字電路中為了處理方便，需要通過碼型變換電路，將其變換為非歸零碼（即 NRZ碼）。v 擾碼。若信碼流中出現(xiàn)長連 “0”或長連 “1”的情況，將會(huì)給時(shí)鐘信號(hào)的提取帶來困難。為了避免出現(xiàn)這種情況，加一擾碼電路，它可以有規(guī)律地破壞長連 “0”或長連 “1”的碼流，達(dá)到 0、 1等概率出現(xiàn)。擾碼以后的信號(hào)再進(jìn)行線路編碼（信道編碼）。v 時(shí)鐘提取。由于碼型變換和時(shí)鐘提取過程都需要以時(shí)鐘信號(hào)作為依據(jù)，因此，在均衡電路之后，由時(shí)鐘提取電路提取時(shí)鐘信號(hào)，供碼型變換和擾碼電路使用編碼。經(jīng)過擾碼以后的碼流，盡量使得 0的個(gè)數(shù)均等，這樣便于接收端提取時(shí)鐘信號(hào)。另外，為了便于不間斷業(yè)務(wù)的誤碼監(jiān)測(cè)、區(qū)間通信聯(lián)絡(luò)、監(jiān)控及克服直流分量的波動(dòng)，在實(shí)際的光纖通信系統(tǒng)中，都對(duì)經(jīng)過擾碼以后的信碼流進(jìn)行信道編碼，以滿足上述要求。經(jīng)過編碼以后，變?yōu)檫m合光纖線路傳送的線路碼型。v 光源驅(qū)動(dòng)與調(diào)制電路主要包含下面幾個(gè)電路：光源驅(qū)動(dòng)電路。它用經(jīng)過編碼以后的數(shù)字信號(hào)來調(diào)制發(fā)光器件的發(fā)光強(qiáng)度，完成電／光變換任務(wù)。vAPC（自動(dòng)光輸出功率控制電路）：它的作用有三個(gè)，一是為了使光輸出信號(hào)電平保持穩(wěn)定；二是防止光源因電流過大而損壞；三是防止因光輸出功率過大，而使光源的輸出散彈噪聲增加，系統(tǒng)的性能變差。(3)光源驅(qū)動(dòng)與調(diào)制電路v ATC（自動(dòng)溫度控制電路）。對(duì)激光二極管而言，結(jié)溫高的時(shí)候光輸出功率會(huì)下降，在 APC的作用下控制電流就會(huì)自動(dòng)增加，使結(jié)溫進(jìn)一步升高，造成惡性循環(huán)而導(dǎo)致激光二極管損壞。 ATC電路用以進(jìn)行光源的溫度補(bǔ)償。v 光監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)光電二極管用于檢測(cè)激光器發(fā)出的光功率，經(jīng)放大器放大后控制激光器的偏置電流，使其輸出的平均功率保持恒定。 v 有合適的輸出光功率。光發(fā)射機(jī)的輸出光功率，通常是指耦合進(jìn)光纖的功率，亦稱入纖功率。入纖功率越大；可通信的距離就越長，但光功率太大會(huì)使系統(tǒng)工作在非線性狀態(tài)，對(duì)通信將產(chǎn)生不良影響。因此，要求光源應(yīng)有合適的光功率輸出，一般在 ~5mW。與此同時(shí)，要求輸出光功率保持恒定，在環(huán)境溫度變化或器件老化的過程中，穩(wěn)定度要求在 5%~10%。(4)光發(fā)射機(jī)的指標(biāo)v 光信號(hào)接收電路主要有以下三個(gè)作用：v 低噪聲放大。由于從光電檢測(cè)器出來的電信號(hào)非常微弱，在對(duì)其進(jìn)行放大時(shí)首先必須考慮的是抑制放大器的內(nèi)部噪聲。v 給光電二極管提供穩(wěn)定的反向偏壓。光電二極管只需 5~8V的非臨界電壓，因此選擇合適的偏壓很重要，而且在設(shè)計(jì)過程中也比較困難，需要反復(fù)調(diào)試。(2) 光信號(hào)接收電路v 自動(dòng)增益控制。雖然光纖信道是恒參信道，但仍有可能因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)中的光電器件的性能變化、控制電路的不穩(wěn)定以及器件的更換等原因，使光接收電路所接收到的信號(hào)的電平發(fā)生波動(dòng)，因此光接收機(jī)必須有自動(dòng)增益控制的功能。v (3)信道解碼電路。v 信道解碼電路是與發(fā)端的信道編碼電路完全對(duì)應(yīng)的電路，即包含解密電路、解擾電路和碼型反變換電路。 光接收靈敏度 Sr指標(biāo)是描述接收機(jī)被調(diào)整到最佳狀態(tài)時(shí)，在滿足給定的誤碼率指標(biāo)條件下，接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。v 工程上常用最低
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