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            光纖放大器/EDFA,光纖放大器/EDFA的原理和分類

            作者: 時(shí)間:2013-11-13 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
            T: 0px; FONT: 14px/24px 宋體, arial; WHITE-SPACE: normal; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(0,0,0); WORD-SPACING: 0px; PADDING-TOP: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">?帶寬內(nèi)增益譜不平坦影響多信道放大性能;

            ?光級(jí)聯(lián)應(yīng)用時(shí),ASE噪聲、色散及非線性效應(yīng)的影響會(huì)累積。

            這些問(wèn)題在應(yīng)用及系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須考慮。


            通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

            通信系統(tǒng)中,光放大器既可作為發(fā)送機(jī)的功率提升放大器以提高發(fā)送功率,也可作為接收機(jī)的前置放大器以提高接收靈敏皮,亦可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光—電—光中繼器,延長(zhǎng)傳輸距離,實(shí)現(xiàn)全光通信。

            在光纖通信系統(tǒng)中,限制傳輸距離的主要因素是光纖的損耗和色散。采用窄譜線光源,或工作在零色散波長(zhǎng)附近,光纖色散的影響就較小。這種系統(tǒng)不需要在每個(gè)中繼站進(jìn)行完全的信號(hào)定時(shí)再生(3R中繼),只要用光放大器把光信號(hào)直接放大就足夠了(1R中繼)。光放大器不但可用于長(zhǎng)途干線系統(tǒng)中,也可用于光纖分配網(wǎng),尤其是在WDM系統(tǒng)中,進(jìn)行多信道的同時(shí)放大。

            image:bk063821w-3.jpg

            1)光放大器在干線光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

            圖2為光放大器在干線光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用示意。圖中(a)為用光放大器作為發(fā)送機(jī)功率提升放大器和接收機(jī)前置放大器,使無(wú)中繼距離成倍延長(zhǎng)。例如,采用,1.8Gb/s的系統(tǒng)傳輸距離從120km增大到250km甚至達(dá)到400km。圖2 (b)-(d)為多中繼系統(tǒng)中光放大器的應(yīng)用;圖(b)為傳統(tǒng)的3R中繼方式;圖(c)為3R中繼器與光放大器混合中繼方式;圖(d)為全光中繼方式;在全光通信系統(tǒng)中,不包含定時(shí)和再生電路,因此是比特穿透式的,沒有“電子瓶須”的限制,只要更換兩端的發(fā)送接收設(shè)備,就很容易從低速率提升到高速率,光放大器不必更換。

            2)光放大器在光纖分配網(wǎng)中的應(yīng)用

            光放大器(尤其是)的高功率輸出優(yōu)勢(shì),在寬帶分配網(wǎng)(如CATV網(wǎng))中非常有用。傳統(tǒng)的CATV網(wǎng)采用同軸電纜、每隔幾百米就要放大,網(wǎng)的服務(wù)半徑約7km。采用光放大器的光纖CATV網(wǎng),不但可大大增加分配用戶數(shù),網(wǎng)徑亦可大大擴(kuò)大。最近發(fā)展表明,光纖/同抽電纜混合式(HFC)的分配悶取兩者的長(zhǎng)處,具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

            圖3為AM-VSB調(diào)制35路TV的光纖分配網(wǎng)例子。發(fā)送機(jī)光源為DFB-LD,波長(zhǎng)1550nm,輸出功率3.3dBm。采用4級(jí)作為功率分配放大器,其輸入功率為-6dBm左右,輸出功率約13dBm。光接收機(jī)靈敏度-9.2dBm。經(jīng)過(guò)4級(jí)分配,總的用戶數(shù)達(dá)420萬(wàn)戶,網(wǎng)徑大于數(shù)十公里。測(cè)試的加權(quán)信噪比大于45dB,且EDFA沒有引起CSO的降低。

            image:bk063821w-4.jpg

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