Оптические модуляторы. Виды. Характеристики. Принцип работы электрооптического модулятора на основе интерферометра Маха - Цендера.




Приемные оптические модули. Структурная схема. Назначения. Требования, предъявляемые к приемным оптическим модулям ВОСП.

ПрОМ преобразует опт.излучение в эл.сигнал, производит коррекцию искажений, усиление и регенерацию цифрового сигнала, выделение служебной информации из линейного сигнала.

Принцип построения ПрОМ зависит от приемного метода детектирования.

Различают прямое фотодетектирование и детектирование с преобразователем. Выбор метода детектирования определяется принципом модуляции оптического сигнала.

При прямом детектировании оптический сигнал подается непосредственно на фотодиод, в котором электрический сигнал формируется в виде изменяющегося фототока.(схема в раздатке)

Назначение блоков:

ОУ – увеличивает мощность опт.сигнала (опт.усилитель);

ФД – преобразует опт.сигнал в электрический (фотодетектор);

ПУс – малошумящий предварительный электр-й усилитель, обеспеч-й максимальное отношение сигнал-шум.

ГУс – главный усилитель, обеспеч-й усиление сигнала до уровня необходимого для нормального функционирования последующих устройств. В качестве усилительных устройств применяются интегрирующие (ИУ) и трансимпедансные электрические усилители (ТИУ). Работой усилителя управляет АРУ.

АРУ (автоматическое регулирование усиления) – обеспечивает регулировку динамического диапазона путем изменения коэффициента усиления Гус или коэффициента лавинного умножения ЛФД.

К – корректор обеспечивает коррекцию АЧХ линейного тракта, а также устраняет искажения, вносимы входной цепью ПрОМ.

РУ – решающее устройство путем сравнения входного сигнала с пороговым напряжением формирует сигнал логической единицы или нуля.

ВТЧ – выделитель тактовой частоты формирует тактовую последовательность для регенерации сигнала и работы демультиплексирующих устройств.

В методе детектирования с преобразованием для определения фазы в принимаемый сигнал замешивают когерентное и стабильное излучение от эталонного источника, которым является опорный оптический генератор (ООГ). В результате смешения когерентных оптических сигналов возникают биения, которые регистрируются фотодиодом и содержат информацию об интенсивности и фазе принимаемого сигнала. Этот метод приема также называют когерентным, так как он применяется при построении когерентных ВОСП. (схема в раздатке)

ОУ – Оптический усилитель, увеличивает мощность оптического сигнала.

ОС – оптический смеситель обеспечивает взаимодействие вх.сигнала с сигналом от ООГ.

ФД – фотодетектор.

ПФ – полосовой фильтр.

ДМ – демодулятор выделяет электрический информационный сигнал.

ПК – поляризационный контролер обеспечивает контроль поляризации сигнала.

ООГ – опорный оптический генератор.

АПЧ – автоподстройка частоты обеспечивает синхронизацию вх.сигнала с сигналом от ООГ по частоте.

Требования: поддержка лин.кодов ВОСП; широкополосность фотоприемников, быстродействие; поддержка схем резервирования (1+1, 1:1); поддержка горячей замены; стоимость и миниатюрность.

 

Оптические модуляторы. Виды. Характеристики. Принцип работы электрооптического модулятора на основе интерферометра Маха - Цендера.

Оптический модулятор – устройство, изменяющее параметры несущего сигнала в соответствии с изменениями информационного сигнала.

Модуляция света - это изменение его параметров в зависимости от управляющего (модулирующего) сигнала. С ее помощью производят наложение информации на световую волну или световой поток, осуществляющие ее перенос.

Виды: Модулятор на основе ячейки Поккельса; Модулятор на основе интерферометра Маха-Цендера.

Характеристики: глубина модуляции сигнала; оптические потери, полоса прозрачности, полоса модулируемых частот, удельная потребляемая мощность, значение управляющего напряжения.

Электрооптический модулятор на интерферометре Маха-Цендера представляет собой два встречно включенных Y – разветвителя, соединенных отрезками отдельно управляемых волноводов.

В модуляторе лазер используется только как источник света. Модуляция происходит в одном волноводном канале, совмещенном с Y – разветвителями и расположенном на электрооптической подложке. Электрический сигнал, подаваемый через усилитель, вызывает изменение показателя преломления волноводного канала. При этом в другом канале изменений нет.

Оптические волны в этих каналах распространяются с разной скоростью и приобретают разные набеги фаз, что при их сложении на выходе вызывает интерференционное уменьшение мощности. Для обеспечения высокой линейности модуляции в схеме применяется смещение постоянным напряжением.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-21 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: