第五章光纤通信系统.ppt

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光纤通信系统主要包括光纤(光缆)和光端机。每一部
光端机又包含光发送机和光接收机两部分,通信距离长
时还要加光中继器。光发送机完成E/O转换,光接收机完
成O/E转换,光纤实现光信号的传输,光中继器延长通信
距离。
第五章光纤通信系统
对光发送机的要求
(1)有合适的输出光功率
光发送机的输出光功率,是指耦合进光纤的功率,亦称入纤功率。光源应有合适的光功率输出,一般为~5mW。
(2)有较好的消光比
消光比的定义为全“1”码平均发送光功率与全“0”码平均发送光功率之比。可用下式表示
第五章光纤通信系统
对光发送机的要求
(3)调制特性要好
所谓调制特性好,是指光源的P−I曲线在使用范围内线性特性好,否则在调制后将产生非线性失真。
除此之外,还要求电路尽量简单、成本低、稳定性好、光源寿命长等。
第五章光纤通信系统
光发送机的基本组成
主要包括两部分:输入电路(输入盘)和电光转换电路
(发送盘)。输入电路包括均衡放大、码型变换、扰码、
编码、时钟提取;电光转换电路包括光源、光源的调制
(驱动)电路、光源的控制电路及光源的监测和保护电
路等。
第五章光纤通信系统
光发送机的基本组成
(1)均衡放大:补偿由电缆传输所产生的衰减和畸变。
(2)码型变换:将HDB3码或CMI码变化为NRZ码。
(3)扰码:使信号达到“0”、“1”等概率出现,利于时钟提取。
(4)时钟提取:提取PCM中的时钟信号,供给其它电路使用。
(5)编码:将数码流变为适合在光纤线路中传送的线路码型,同时又能进行不中断业务的误码监测。
(6)调制(驱动)电路:完成电/光变换任务。
(7)光源:产生作为光载波的光信号。
(8)温度控制和功率控制:稳定工作温度和输出的平均光功率。
(9)其他保护、监测电路:如光源过流保护电路、无光告警电路、LD偏流(寿命)告警等。
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自动功率控制APC
第五章光纤通信系统
LD无偏置(a)及有偏置(b)时脉冲瞬态波形及光谱
第五章光纤通信系统
LD的Ith对工作温度是十分敏感的,随着工作温度的提高,P-I特性曲线向右移动,这时阈值电流增大,斜率减小,见图。
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自动温度控制(ATC)
V1
PIN
A
t
1
2
3
4
5
6
7
8
TEC
LD
+U
+U
A
R1111
R2111
R3111
R4
Rτ
B
T(环境)↑→T(LD)↑→RT↓→I(制冷器)↑→T(LD)↓
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