【正文】 對光能的損耗，要求小于 ；二是反射損耗。要求連接損耗越小越好，而反射損耗越大越好。由此而構成兩種類型的光發(fā)射機，即 DFB型光發(fā)射機和 YAG外調(diào)制光發(fā)射機。 DFB光發(fā)射機的光功率輸出比較小，已商品化的 DFB光發(fā)射機最大輸出功率能達到 16mW，使得傳輸距離受到限制，通常用于傳輸距離小于 30km的情況。 YAG外調(diào)制光發(fā)射機一般有兩路光輸出，相當于兩臺 DFB光發(fā)射機。 當 YAG外調(diào)制光發(fā)射機光輸出功率較小時，可外接或內(nèi)置光放大器來提高輸出功率，光功率的大小與所接的光放大器輸出功率有關。 YAG光發(fā)射機的性能要高于 DFB光發(fā)射機，但 DFB光發(fā)射機結構簡單，成本低，在近距離 (＜ 30km)光傳輸中廣泛使用。 (1) 下行（正向）光發(fā)射機技術指標。 2nm 光輸出功率： 8mW（典型值） 光纜鏈路參數(shù)（包括光發(fā)射機和光接收機）： CTB65dBc（典型值， dBc表示相對于載波的分貝數(shù)） CSO63dBc（典型值） C/N按預計損耗 8～ 15 dB，依次遞減為 5 5 50……45（ dB）。 典型的輸出功率有： 6mW、 8 mW、 9 mW、 10 mW、 13 mW等可供選擇。在雙向系統(tǒng)中，上行發(fā)射模塊可安裝在干線放大器、延長放大器或分配放大器中。同理，在光纜傳輸系統(tǒng)中也需要對光信號進行耦合、分支和分配。光耦合器是光功率分配的關鍵性無源器件，其工作原理如圖。光分路器將一路光信號分成 n路信號，即 1→ n， n=2,稱光二分路器； n=4，稱光四分路器 …… ；依次類推。但實際上光耦合器存在著波長敏感性，即光波長的變化會使分光比發(fā)生變化。因此，過分精細的分光比既沒有必要，實際也難以達到。 2. 反向散射 反向散射類似于電纜系統(tǒng)中的反射損耗。 3. 均勻性 它是衡量分光比偏差的指標，指實際的分光比和理論分光比的偏差。 4. 附加損耗 附加損耗又稱剩余損耗，是在制作分路器時所產(chǎn)生的額外損耗。 表 42 光分路器的附加損耗 分路數(shù) n 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 附加損耗（ dB ） 0. 2 0. 3 0. 4 0. 45 0. 5 0. 55 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9 1. 0 1. 2 5. 插入損耗 插入損耗包括分光理論損耗和附加損耗兩部分，表示為： 插入損耗＝ 10lgK＋附加損耗 （ dB） 在實際應用中，必須要清楚光信號通過耦合器后有多大變化，因此，這是一個重要指標。 圖 并接式分光器 (六 ) 光放大器 光放大器有半導體激光放大器和光纖放大器兩類。 光纖放大器常作為中繼放大器，用于遠距離光纜傳輸系統(tǒng)。 以摻鉺光纖放大器為例，其工作原理框圖如圖 。光隔離器把不需要的反射信號濾除。光 電轉換的器件稱為光電檢測器。有線電視系統(tǒng)中一般都使用 PIN管。由光纜來的光信號輸入 PIN管，經(jīng)光電轉換后進入前置放大 A1，然后經(jīng)衰減和均衡后由 A2放大輸出。 圖 光接收機原理框圖 使用 YAG外調(diào)制光發(fā)射機的系統(tǒng)，其鏈路是由兩根光纖傳輸一個信號，因此光接收設備的工作原理也有所不同，稱為功率組合器。 圖 YAG鏈路功率組合方框圖 利用 YAG外調(diào)制技術，調(diào)制器的兩個光輸出是調(diào)制在相反的相位上，類似于“推挽”放大器那樣。 YAG鏈路相加能使 CSO指標改進，因為當兩個相位相反的信號組合時，偶次失真相互抵消。 光接收機分為室內(nèi)型和室外型，兩者工作原理相同，所不同的是供電方式，室內(nèi)型是 220V市電供電，室外型是交流 60V饋電供電。 2. 光接收機的主要技術參數(shù) 光接收機可分正向和反向接收，主要技術參數(shù)有帶寬、波長、鏈路 C/N、 CTB、 CSO、反射損耗等。 (1) 正向光接收機。 AMRM6可安裝在干線放大器中。 (2) 反向光接收機。 四、光纜有線電視系統(tǒng)設計 一個完整的單向光纜有線電視系統(tǒng)（ HFC網(wǎng)）由前端、光纜干線、電纜支干線和分配網(wǎng)組成，如圖 。比如，可參照表 43所列的指標進行分配，指標的合理分配是系統(tǒng)設計的前提。 表 43 HFC 網(wǎng)絡指標分配 項 目 國標 設計值 前端 光纜干線 電纜支干線及分配網(wǎng) C / N （ dB ） 43 55 50 49 C S O （ dB ） 54 70 61 60 C T B （ dB ） 54 65 65 60 (一 ) 光纜干線設計步驟 1. 光節(jié)點布局的選擇 每個光節(jié)點的服務區(qū)，一般以半徑不超過 1km 的范圍，即不用干線放大器而用延長放大器就能夠覆蓋的范圍為宜，可按每個光節(jié)點服務 500戶設計，延長放大器的級聯(lián)數(shù)應不超過 2級。在選擇路由時需要考慮以下原則： (1) 光纜盡量短，重要干線應考慮備用路由。 (3) 盡量減少光纜野外接頭。 3. 光纖用量的確定 第一個光節(jié)點安排光纖的數(shù)量，應根據(jù)實際情況確定。過多地安排芯數(shù)會造成光纖閑置，因為只要光纜選得好，架設得當，一般無特大自然災害或人為事故，光纖是不會斷的。 4. 光功率分配方案的設計 光功率的分配是光纜干線設計的關鍵，從光發(fā)射機到光接收機的全程光路衰耗值將決定光纜干線的載噪比。如果計算出來的光路損耗過大，就應減少光分路器的分支數(shù)。 按照圖 ，光鏈路損耗可按下式計算： A＝ αＬ 10 lgK＋ ＋ (dB) （ 415） 式中， α— 光纖的損耗常數(shù)； L— 光纜長度（ km）； K— 光分路器的分光比； dB— 光分路器的附加損耗（不同分路的附加損耗值參見表 410）； — 光接收機活動連接器的插入損耗及光鏈路損耗余量。比如，光纖的損耗常數(shù)為，可按＝ ，就不必另外計算熔接點的損耗。 光鏈路指標可由所選的光端機的產(chǎn)品說明書中查出。下行傳輸 40個電視頻道。 設計步驟如下： 1. 光節(jié)點布局及光纜路由的選取 根據(jù)該地區(qū)的平面圖、用戶分布區(qū)域和實際勘察，將該地區(qū)分為 A、 B、 C、 D四個區(qū)，分 16個光節(jié)點（ OR），用 4臺光發(fā)射機（ OT），并通過 6個光分路器連接到各光節(jié)點來覆蓋全服務區(qū)，其中 B區(qū)最遠，如圖 。 圖 B區(qū)光纜干線示意圖 2. 光纜芯數(shù)的確定 如果每一個光節(jié)點確定選 4根光纖，則 B區(qū)光分路器 OS3至光分路器 OS2的光纜芯數(shù)應為 8芯； OS4至 OS2的光纜芯數(shù)應為 12芯；從光分路器 OS2至前端光發(fā)射機 OT2的光纜芯數(shù)應為20芯。如果采用 Jerrold公司的 AM550R， 查得其輸入光功率在 6～ 0 dBm，可選 2 dBm為計算標準。 (1) 光纖損耗計算。則： F4＝ ＝ (dB) F5＝ ＝ (dB) F6＝ ＝ (dB) F7＝ ＝ (dB) F8＝ ＝ (dB) (2) 各點光功率計算。則光分路器 OS OS4各點的光功率為： a點： P4＝ 2＋ ＋ 1＝ （ dBm）＝ （ mW） b點： P 5＝ 2＋ ＋ 1＝ （ dBm）＝ （ mW） c點： P 6＝ 2＋ ＋ 1＝ （ dBm）＝ （ mW） d點： P 7＝ 2＋ ＋ 1＝ （ dBm）＝ （ mW） e點： P 8＝ 2＋ ＋ 1＝ （ dBm）＝ （ mW） dBm與 mW的關系為（ dBm）＝ 10lg（ mW），即 ，換算時可使用函數(shù)型計算器或查數(shù)學用表。 OS3的分光比為： 以 5%為步進，取為 50%:50%。 %:%% :% ???%31:%:%% :% :% ????5. 光分路器 OS2所需光功率的計算 考慮光分路器附加損耗，對 n＝ 3，取 （見表 410），為了方便計算 n＝ 2也取 。 OS2所需的輸入光功率（即 h點）為： Ph＝ ＋ ＝ （ dBm） 6. 光發(fā)射機輸出功率的確定 知道了光分路器所需的輸入光功率，再考慮活動連接器的插入損耗等（ 1dB），則光發(fā)射機 OT2的輸出功率為： PT2＝ Ph＋ 1＝ ＋ 1＝ （ dBm）＝ （ mW） 選 AMSSEL550光發(fā)射機 13mW（ ）典型值， ?m DFB型。 OR5鏈路的構成見圖 ，其中涉及兩個光分路器的分光及附加損耗，兩次活動連接器的插入損耗等，由式 415有： A5＝ － 10 lg kf＋ 2 ＋ 2 － 10 lg k4 ＝ ＋ ＋ － 10 lg ＝ ＋ ＋ ＋ ＋ ＝ （ dBm） OR5的輸入光功率為： Ｐ i5＝ － ＝－ （ dBm） 接近設計預定值 2dBm，可進一步驗算光鏈路指標。 8. 光鏈路指標驗算 ⑴ 光發(fā)射機指標。不加載 40個 PALD制頻道，且保持光鏈路損耗為 13dB時，由于光發(fā)射機 AGC控制作用，能自動保證 CTB、 CSO不隨頻道數(shù)而變化，但 C/N值需經(jīng)兩項折算。在光電檢測器后有一放大器，查得放大器模塊的增益為 22dB， NF=，加載 80個 NTSC頻道；輸出電平 93dB?V，傾斜 3dB時， CTB=79dB， CSO=75dB。 C/N2＝ Si－ NF－ － 10 lg（ ／ 4） 式中， Si—— 放大器輸入電平， Si＝ 9322＝ 71（ dB?V）。故光接收機輸出 CTB、 CSO為： CTB2＝ 79＋ 6＝ 85（ dB） CSO2＝ 75 (dB) 如果光接收機輸入光功率不是 2dBm時，就應查閱產(chǎn)品說明書，看看此時的輸出電平為何值，輸出電平每升高 1dB，對 CTB而言就要下降 2dB， CSO則約下降 1dB。 (417) (418) (419) )dB( / N 101010C/ N 2101C/ N????????? ??????????? ??? ????)dB(661010lg202210lg20CS O 2085206720C T B 2201C T B????????? ??????????? ??? ????)dB(621010lg151010lg15CT B 15751563152C S O151C S O????????? ??????????? ??? ???? 光纜干線系統(tǒng)設計要求為： C/N=50 dB； CTB=65 dB； CSO=61 dB 滿足要求。 全部設計驗算完成后，應將各光分路器、熔接點、光接收機的位置和光纜型號、心數(shù)、長度等標在路由圖上，作為施工和調(diào)試的技術資料，以保證系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量符合設計要求。在調(diào)試之前，一定要仔細閱讀光端機的產(chǎn)品說明書，并準備好與調(diào)試工作有關的儀器、工具等，如光功率計、光時域反射儀、光連接器等。 5dB。有些光發(fā)射機還有數(shù)字顯示，如激光器輸出功率，讀數(shù)在規(guī)定的 mW以內(nèi)；激光器偏置，讀數(shù)應該在規(guī)定值的 177。 ℃ 以內(nèi)。接上光接收機工作正常后，在輸出端用綜合測試儀測量 C/N和 CTB等。 C/N過低而 CTB有富裕，則需增加調(diào)制度；若C/N有富裕而 CTB較差，則可減小調(diào)制度。 光接收機內(nèi)有均衡裝置，其調(diào)整方法可參照電纜傳輸系統(tǒng)的調(diào)整方法進行。（ ） 。（ √ ） 。（ √ ） 。（ √ ） ，表明電纜的屏蔽特性越差。（ ） 757系列電纜。（ ） 。（ ） 。（ ） 。（ ） 18. MMDS實際上是一個本地信號分配系統(tǒng)。（ ） 20. MMDS傳送的信號可由天線接收后直接送給電視機。（ √ ） HFC網(wǎng)中從前端至光節(jié)點之間采用光纜傳輸。（ ） ，光纖就能實現(xiàn)多模傳輸。（ ） 。（ ） 。（ ） 。（ ） ，衰耗就越小。 （ C ）。 176。 （ C ）決定。 PALD制下能傳送（ A ）套電視節(jié)目。 （ A ）決定。 0 0 0 0 C/N指標與（ C ）有