Optiniai stiprintuvai

Optinis stiprintuvas - „EDFA“ („Erbium-doped Fiber Amplifier“) WDM sistemai

Optiniai stiprintuvai yra integruota ilgo nuotolinio duomenų perdavimo dalis. Ryškiausias optinio stiprintuvo bruožas yra tas, kad įrenginys gali stiprinti optinį signalą tiesiogiai, nereikia konvertuoti signalo į elektrinį signalą prieš stiprinimą. „EDFA“ („Erbium-doped Fiber Amplifier“) yra vienas iš daugelio skirtingų optinių stiprintuvų tipų, kurie gali pasiekti signalo stiprinimą per ilgą laiką veikiantį optinį ryšį.

Perduodant ilgą atstumą, optinis signalas turi būti stiprinamas daug kartų tarp signalo praradimo dėl pluošto slopinimo, prijungimo nuostolių, skaidulų sujungimo nuostolių ir pan. elektrinis signalas, sustiprintas ir vėl konvertuojamas į optinį signalą. Šis procesas yra labai sudėtingas ir brangus. Nuo tada buvo išrastas optinis stiprintuvas, galintis tiesiogiai sustiprinti signalus, šis procesas yra žymiai pigesnis ir pradėjo pluošto optinę revoliuciją. Yra trys optinio pluošto stiprintuvai: EDFA, Ramano stiprintuvas ir puslaidininkinis optinis stiprintuvas (SOA).

Kas yra EDFA stiprintuvas?

„EDFA“ arba „Erbium“ legiruotas pluošto stiprintuvas - tai labiausiai panaudotas optinis stiprintuvas WDM sistemoje, kuri naudoja optinio stiprinimo terpę, naudodama „Erbium“ legiruotus pluoštus, kad tiesiogiai pagerintų signalus. Sustiprinanti terpė yra stiklo optinis pluoštas, sujungtas su erbio jonais. Erbio legiruoto pluošto stiprinimo terpė sustiprina šviesą bangos ilgiuose, kurie yra 1550 nm kaimynystėje - optiniai bangų ilgiai, kurie silpnina optinius pluoštus. EDFA geriausiai veikia 1530–1565 nm diapazone ir turi mažą triukšmą ir gali tuo pačiu metu sustiprinti daugelį bangų ilgių, todėl daugeliui optinių ryšių programų jis yra pasirinktas pluoštu.

Trys EDFA stiprintuvo tipai DWDM ryšiams

Pagal funkcijas, EDFA galima suskirstyti į tris tipus: stiprintuvo stiprintuvą, in-line stiprintuvą ir išankstinį stiprintuvą.

Stiprintuvo stiprintuvas

Stiprintuvo stiprintuvas veikia jungties perdavimo pusėje, suprojektuotas stiprinti signalų kanalus, išeinančius iš siųstuvo, į lygį, reikalingą paleidimui į pluošto ryšį. Jis ne visada reikalingas vieno kanalo nuorodose, bet yra esminė DWDM nuorodos dalis, kurioje multipleksorius silpnina signalo kanalus. Ji turi didelę įėjimo galią, didelę išėjimo galią ir vidutinį optinį stiprumą. Paprastieji tipai yra 20dBm išvesties C-juosta 40 kanalų 26dB Gain Booster EDFA, 16dBm išvesties C-juosta 40 kanalų 14dB Gain Booster EDFA ir pan.

In-line stiprintuvas

DWDM jungtyje esantis tarpinis taškas išilgai tarpinio taško stiprintuvo yra nustatomas tarpiniuose taškuose, siekiant įveikti pluošto perdavimo ir kitus paskirstymo nuostolius. Optinis linijos stiprintuvas skirtas optiniam stiprinimui tarp dviejų pagrindinio optinio ryšio tinklo tinklo mazgų. In-line stiprintuvai dedami kas 80-100 km, kad būtų užtikrintas optinio signalo lygis virš triukšmo lygio. Jame yra vidutinio ir mažo įėjimo galia, didelė išėjimo galia, didelis optinis stiprumas ir mažas triukšmo lygis.

Išankstinis stiprintuvas

DWDM nuorodos priėmimo gale veikia išankstinis stiprintuvas. Išankstinis stiprintuvas naudojamas kompensuoti nuostolius demultiplekseryje netoli optinio imtuvo. Prieš DWDM ryšio imtuvo galą, prieš stiprintuvas veikia, kad pagerintų signalo lygį prieš fotografuojant fotoaparatu ultragarsu, taip pagerinant priėmimo jautrumą. Ji turi palyginti mažą įėjimo galią, vidutinę išėjimo galią ir vidutinį stiprumą.

Kaip veikia EDFA?

Iš esmės EDFA sudaro EDF (Erbium doped fiber), siurblio lazerio ir WDM kombinatoriaus ilgis. WDM kombinatorius skirtas derinti signalo ir siurblio bangos ilgį, kad jie galėtų tuo pačiu metu skleisti EDF. Apatinėje nuotraukoje pateikiama išsamesnė EDFA schema.

Optinis signalas, pvz., 1550 nm signalas, įveda į EDFA stiprintuvą iš įėjimo. 1550nm signalas sujungtas su 980nm siurblio lazeriu su WDM įrenginiu. Signalas ir siurblio lazeris praeina per pluošto ilgį, pripildytą Erbio jonais. 1550nm signalas stiprinamas sąveikaujant su dopingo Erbo jonais. Šis veiksmas sustiprina silpną optinį signalą į didesnę galią, padidindamas signalo stiprumą.

Kodėl EDFA pluošto stiprintuvas yra būtinas DWDM sistemai?

Šiandien „EDFA“ optinis stiprintuvas yra geresnis signalo stiprinimo metodo variantas DWDM sistemoms dėl mažo triukšmo ir nejautrumo signalo poliarizacijai. Be to, palyginti su kitais signalo stiprinimo metodais, EDFA diegimas yra palyginti paprastesnis ir labiau prieinamas.

Privalumai

EDFA turi didelį siurblio galios panaudojimą (> 50%) Tiesiogiai ir tuo pačiu metu padidina plačią bangos ilgio juostą (> 80 nm) 1550 nm regione, santykinai vienodo stiprumo. Plokštumas gali būti pagerintas, kai optiniai filtrai padidinami. Gauti daugiau kaip 50 dB. Žemas triukšmo lygis tinka tolimojo susisiekimo tikslams.

FOCC DWDM EDFA stiprintuvai

„FOCC DWDM EDFA“ pluošto stiprintuvas yra mažai triukšmingas, praplėstas C-juostos optinis erbio priedas, skirtas išplėsti atstumą DWDM optinėje infrastruktūroje. Jis suteikia klientams galimybę iki 40 kanalų, 2,5 Gbps arba 10Gbps optinės infrastruktūros išplėsti didesniu atstumu. „FS“ siūlo trijų tipų „DWDM EDFA“ tipus - stiprintuvo stiprintuvą, „In-line“ stiprintuvą, išankstinį stiprintuvą su keliomis išvesties parinktimis (12dBm-35dBm).

Be „EDFA“, „Multi-Service Transport“ (FMT) sistema taip pat apima ir kitus įrenginius, pvz., „OEO“, „DCM“ ir „OLP“, kad būtų galima sukurti tolimųjų reisų DWDM tinklą. Be to, mes asmeniškai suprojektuosime kiekvieno kliento ONT sprendimą, puikiai pritaikytą specifiniams poreikiams.