光發(fā)送機與接收機ppt課件(參考版)
2025-05-09 03:51本頁面
【正文】 光發(fā)射機與光接收機 49 三、 PDH數(shù)字光纜通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成 光發(fā)射機與光接收機 50 四次群 PDH數(shù)字光纜通信系統(tǒng)的構(gòu)成 64個 MUX 16個 MUX 4個 MUX 1個 MUX 1個 OLT4 。 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： 設(shè)備簡單，沒有光 — 電 — 光的轉(zhuǎn)換過程； 工作頻帶寬。 光發(fā)射機與光接收機 48 全光中繼器 目前全光放大器主要是 摻鉺光纖放大器 。如圖所示。 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。 以上兩點限制了光信號的傳輸距離與光纖的傳輸容量。工程中常用毫瓦分貝（ dBm）來表示，即 )d B m(mW1lg10 m i nR PP ?)dB(lg1010lg1010lg10m i nm a x3m i n3m a xPPPPD ????＝ （ 2）光接收機的動態(tài)范圍 光接收機的動態(tài)范圍是指在保證系統(tǒng)誤碼率指標的條件下，接收機的最低輸入光功率（ dBm）和最大允許輸入光功率（ dBm）之差（ dB）。 數(shù)字光接收機的基本組成 光發(fā)射機與光接收機 45 光接收機的主要指標 數(shù)字光接收機主要指標有 光接收機的靈敏度和動態(tài)范圍。 4．自動增益控制（ AGC） AGC就是用反饋環(huán)路來控制主放大器的增益。 數(shù)字光接收機的基本組成 光發(fā)射機與光接收機 44 2．均衡器 均衡器的作用是對已畸變 (失真 )和有碼間干擾的電信號進行均衡補償，減小誤碼率。使輸出電信號應(yīng)保持恒定輸出。 因為光接收機的噪聲主要取決于 前端的噪聲 性能，所以對前置放大器要求是 較低的噪聲、較寬的帶寬和較高的增益。 光發(fā)射機與光接收機 42 強度調(diào)制 — 直接檢波（ IMDD） 的光接收機方框圖如圖所示 數(shù)字光接收機方框圖 主要包括 光電檢測器、前置放大器、主放大器、均衡器、時鐘恢復(fù)電路、取樣判決器以及自動增益控制（ AGC）電路 等。 光接收機中的關(guān)鍵器件是 半導(dǎo)體光檢測器 ，它和接收機中的 前置放大器 合稱光接收機 前端 。 對于長波長激光器，由于其閥值電流隨溫度的漂移較大，因此，除自動功率控制外，一般還需加自動溫度控制電路，以使輸出光功率達到穩(wěn)定。 光發(fā)送機的基本組成 —— ATC 溫度引起的光功率輸出的變化 光發(fā)射機與光接收機 40 注： 自動溫度控制電路 消除溫度對器件的影響，從 而產(chǎn)生的輸出功率的變化 ； 自動功率控制電路 消除器件老化而產(chǎn)生的輸出功率的變化。 光發(fā)射機與光接收機 39 溫度對激光器輸出光功率的影響主要通過閾值電流 Ith和外微分量子效率 ηd產(chǎn)生，如下圖（ a）和（ b）所示。 （ 8）溫度控制和功率控制： 穩(wěn)定工作溫度和輸出的平均光功率。 （ 6）調(diào)制（驅(qū)動）電路：完成電 /光變換任務(wù)。 （ 4）擾碼：使信號達到 “ 0”、 “ 1”等概率出現(xiàn)，利于時鐘提取。 （ 2）碼型變換：將 HDB3碼或 CMI碼變化為 NRZ碼。如圖 42。 除此之外，還要求 電路盡量簡單、成本低、穩(wěn)定性好、光源壽命長 等。一般要求 EXT≥10dB。 （ 2）有較好的消光比 消光比的定義為全 “ 1”碼平均發(fā)送光功率與全 “ 0”碼平均發(fā)送光功率之比。 性能： （ 1）有合適的輸出光功率（ dBm） 光發(fā)送機的輸出光功率，是指耦合進光纖的功率，亦稱入纖功率。光發(fā)送機完成 E/O轉(zhuǎn)換，光接收機完成 O/E轉(zhuǎn)換，光纖實現(xiàn)光信號的傳輸，光中繼器延長通信距離。 光纖通信系統(tǒng)組成 光纖通信系統(tǒng)主要包括 光纖（光纜）和光端機 。 光線路編碼 光發(fā)射機與光接收機 34 六 光發(fā)射機 光發(fā)送機與光接收機統(tǒng)稱為光端機。 根據(jù)插入碼的用途不同，可以分為 mB1C碼、 mB1H碼 和 mB1P碼等 mBC ?五 光線路編碼 光發(fā)射機與光接收機 33 4．?dāng)_碼 SDH光纖通信系統(tǒng)中廣泛使用的是加擾的 NRZ碼， 去除碼流中長連 “ 0”或長連 “ 1”的情況，從而有利于接收端提取時鐘信號。 五 光線路編碼 光發(fā)射機與光接收機 30 mB碼 100 110 001 101 … 2．插入碼 每進入 mbit， 插入一個碼 組成 m+1bit輸出。 ITUT建議
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