光纤通信第四章光发射机试卷.ppt

第4章光发射机和光接收机
光发射机
光接收机
光发射机
光发射机基本组成和主要指标 光源的调制原理 光发射机及控制电路
光发射机基本组成和主要指标
一、光发射机的基本组成
光发送电路主要由驱动电路、发光器件、自动功率控制(APC)电路、自动温度控制(ATC)电路组成。其功能是将输入的电脉冲信号转换为输出光脉冲信号(即E/O转换)。
光发射机基本组成框图
驱动电路起调制作用,调制分为内调制(即直接调制)和外调制(即间接调制)。内调制是直接在光源上调制,系统结构较简单,广泛应用于通信系统中;外调制是在光输出通路上加调制器,对光源性能影响小,但系统结构复杂,目前尚未广泛应用。图中给出的驱动电路,是用输入电信号的大小来直接调制发光器件的发光强度,所以属于内调制。驱动电路的输入电脉冲信号和发光器件的输出光脉冲信号都要求是光纤码型信号;
APC电路用来使光信号的功率稳定而不随外界条件变化;
ATC电路用来使发光器件工作温度恒定。
二、光发射机的主要性能指标
1. 平均发送光功率PT
定义为正常工作条件下光发送电路输出的平均光功率。通常PT使用毫瓦分贝(dBm)单位,即
平均发送光功率与光发送电路(驱动电路)的输入电脉冲信号幅度和码型有关。所以,离线测试时应在正常工作的注入电流条件下进行,并且测试信号使用伪随机码,以便尽可能接近实际情况。
(mW)
(EX)
定义为光发送电路输出全“1”码时的平均输出光功率P1与输出全“0”码时的平均输出光功率P0之比,即
消光比应大于10,以保证足够的光接收信噪比。
光源的调制原理
光源的两种调制方式
DIM:电流注入式器件,发光和调制集中在结区,载流子光子作用关系复杂,影响腔的振荡特性,动态光谱展宽。外调制:电光、磁光、声光效应,发光与调制分开
光源的直接调制
LD数字调制过程的瞬态分析
光电瞬态响应波形

激光器的瞬态过程