光發(fā)送機(jī)與接收機(jī)ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-06 03:51本頁(yè)面
【正文】 ，一般只需加自動(dòng)功率控制電路即可。 對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)激光器，由于其閥值電流隨溫度的漂移較大，因此，除自動(dòng)功率控制外，一般還需加自動(dòng)溫度控制電路，以使輸出光功率達(dá)到穩(wěn)定。 光發(fā)送機(jī)的基本組成 —— ATC 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 41 八 數(shù)字光接收機(jī) 光接收機(jī)作用： 將光纖傳輸后的幅度被衰減、波形產(chǎn)生畸變的、微弱的光信號(hào)變換為電信號(hào)； 并對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大、整形、再生后，形成與發(fā)送端相同的電信號(hào)，輸入到電接收端機(jī)； 并且用自動(dòng)增益控制電路（ AGC）保證穩(wěn)定的輸出。 光接收機(jī)中的關(guān)鍵器件是 半導(dǎo)體光檢測(cè)器 ，它和接收機(jī)中的 前置放大器 合稱光接收機(jī) 前端 。 前端性能 是決定光接收機(jī)性能的主要因素。 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 42 強(qiáng)度調(diào)制 — 直接檢波（ IMDD） 的光接收機(jī)方框圖如圖所示 數(shù)字光接收機(jī)方框圖 主要包括 光電檢測(cè)器、前置放大器、主放大器、均衡器、時(shí)鐘恢復(fù)電路、取樣判決器以及自動(dòng)增益控制（ AGC）電路 等。 數(shù)字光接收機(jī)的基本組成 光接收機(jī) 前端 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 43 1．放大器 光接收機(jī)的放大器包括 前置放大器和主放大器 兩部分。 因?yàn)楣饨邮諜C(jī)的噪聲主要取決于 前端的噪聲 性能，所以對(duì)前置放大器要求是 較低的噪聲、較寬的帶寬和較高的增益。 主放大器一般是 多級(jí)放大器 ，它的功能主要是提供 足夠高的增益 ，把來(lái)自前置放大器的輸出信號(hào)放大到判決電路所需的信號(hào)電平。使輸出電信號(hào)應(yīng)保持恒定輸出。 主放大器和 AGC決定著光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍。 數(shù)字光接收機(jī)的基本組成 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 44 2．均衡器 均衡器的作用是對(duì)已畸變 (失真 )和有碼間干擾的電信號(hào)進(jìn)行均衡補(bǔ)償，減小誤碼率。 3．再生電路 再生電路的任務(wù)是把放大器輸出的升余弦波形恢復(fù)成數(shù)字信號(hào)，由判決器和時(shí)鐘恢復(fù)電路組成。 4．自動(dòng)增益控制（ AGC） AGC就是用反饋環(huán)路來(lái)控制主放大器的增益。作用是增加了光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍，使光接收機(jī)的輸出保持恒定。 數(shù)字光接收機(jī)的基本組成 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 45 光接收機(jī)的主要指標(biāo) 數(shù)字光接收機(jī)主要指標(biāo)有 光接收機(jī)的靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍。 （ 1）光接收機(jī)的靈敏度 光接收機(jī)的靈敏度是指在系統(tǒng)滿足給定誤碼率指標(biāo)的條件下，光接收機(jī)所需的最小平均接收光功率 Pmin（ mW）。工程中常用毫瓦分貝（ dBm）來(lái)表示，即 )d B m(mW1lg10 m i nR PP ?)dB(lg1010lg1010lg10m i nm a x3m i n3m a xPPPPD ????＝ （ 2）光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍 光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍是指在保證系統(tǒng)誤碼率指標(biāo)的條件下，接收機(jī)的最低輸入光功率（ dBm）和最大允許輸入光功率（ dBm）之差（ dB）。即 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 46 九 光中繼器 光信號(hào)在傳輸過(guò)程會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題： ① 損耗 使光信號(hào)的 幅度衰減 ，限制了光信號(hào)的傳輸距離； ② 色散 特性會(huì)造成 碼間干擾 ，使誤碼率增加。 以上兩點(diǎn)限制了光信號(hào)的傳輸距離與光纖的傳輸容量。 為增加光纖的通信距離和通信容量，必須設(shè)置光中繼器以補(bǔ)償 衰減 并進(jìn)行 整形 。 光中繼器主要有兩種：一種是傳統(tǒng)的光中繼器（即 光電中繼器 ），另一種是 全光中繼器。 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 47 光電中繼器 1．光電中繼器的構(gòu)成 傳統(tǒng)的光中繼器采用光 — 電 — 光（ OEO）轉(zhuǎn)換形式的中繼器。如圖所示。 典型的數(shù)字光中繼器原理方框圖 2．光電中繼器的結(jié)構(gòu)形式 有的設(shè)在機(jī)房中，有的是箱式或罐式，有的是直埋在地下或架空光纜在電桿上。 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 48 全光中繼器 目前全光放大器主要是 摻鉺光纖放大器 。摻鉺光纖放大器是一個(gè)直接對(duì)光波實(shí)現(xiàn)放大的有源器件，其工作原理如圖 419所示。 圖 419 摻鉺光纖放大器用作光中繼器的原理框圖 用摻鉺光纖放大器作中繼器的優(yōu)點(diǎn)： 設(shè)備簡(jiǎn)單，沒(méi)有光 — 電 — 光的轉(zhuǎn)換過(guò)程； 工作頻帶寬。 缺點(diǎn)是，光放大器作中繼器時(shí)， 對(duì)波形的整形不起作用 。 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 49 三、 PDH數(shù)字光纜通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī) 50 四次群 PDH數(shù)字光纜通信系統(tǒng)的構(gòu)成 64個(gè) MUX 16個(gè) MUX 4個(gè) MUX 1個(gè) MUX 1個(gè) OLT
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