1. קלאַסאַפאַקיישאַן פוןFיזAmplifiers
עס זענען דריי הויפּט טייפּס פון אָפּטיש אַמפּלאַפייערז:
(1) סעמיקאַנדאַקטער אָפּטיש אַמפּלאַפייער (סאַו, סעמיקאַנדאַקטער אָפּטיש אַמפּלאַפייער);
(2) אָפּטיש פיברע אַמפּלאַפייערז דאָופּעד מיט זעלטן ערד יסודות (Erbium est, די שטאָט פון פּראַסעאָדיאַיום פּר, רובידיום און עטק.), דער הויפּט ערביום אַמבפיערס (עדפאַ), ווי געזונט ווי די שפּיץ-דאָפּעד פיברע אַמפּלאַפערס (טדפאַ) און פּראַזעאָדימום-דאָפּעד פיברע אַמפּליפיערס (Pdfa), עטק.
(3) נאַנליניער פיברע אַמפּלאַפייערז, דער הויפּט פיברע ראַמאַן אַמפּליפיערס (פראַ, פיברע ראַמאַן אַמאַניער). די הויפּט פאָרשטעלונג פאַרגלייַך פון די אָפּטיש אַמפּלאַפייערז איז געוויזן אין די טיש
עדפאַ (ערביום דאָפּעד פיברע אַמפּלאַפייער)
מולטי-מדרגה לאַזער סיסטעם קענען זיין געשאפן דורך דאָפּינג דעם קוואַרץ פיברע מיט זעלטן ערד עלעמענטן (אַזאַ ווי נד, ער, פּר, טם, עטק), און די אַרייַנשרייַב ליכט ליכט איז גלייַך אַמפּלאַפייד אונטער דער קאַמף פון די אַקשאַן פון די קאַמף. נאָך צושטעלן צונעמען באַמערקונגען, אַ פיברע לאַזער איז געשאפן. די ארבעטן ווייוולענגט פון די נד-דאָפּעד פיברע אַמפּליפיער איז 1060 נם און 1330 נם, און די אַנטוויקלונג און אַפּלאַקיישאַן זענען לימיטעד צו דיווייישאַן פון די בעסטער זינקען פּאָרט פון פיברע אַפּטיק קאָמוניקאַציע און אנדערע סיבות. די אַפּערייטינג ווייוולענגטס פון עדפאַ און פּדפאַ זענען ריספּעקטיוולי אין די פֿענצטער פון די לאָוועסט אָנווער (1550 נם) און טדאַקאַל פיברע), וואָס זענען זייער פּאַסיק פֿאַר אָפּטיש פיברע קאָמוניקאַציע סיסטעם אַפּלאַקיישאַנז. ספּעציעל עדפאַ, די מערסט גיך אַנטוויקלונג איז געווען פּראַקטיש.
דיPrinciple of edfa
די גרונט סטרוקטור פון עדפאַ איז געוויזן אין פיגורע 1 (אַ), וואָס איז דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון אַן אַקטיוו מעדיום (ערביום-דאָפּעד סילן מיט 3-5 מייל אַוועק וועגן טענס פון 3-5 מייקרעש פון 3-5 מייקראַנז און 14880 נם לד), אָפּטיש קאַפּלער און אָפּטיש ניוואַלאַטאָר. סיגנאַל ליכט און פּאָמפּע ליכט קענען נישט באַזייַטיקן אין דער זעלביקער ריכטונג (קאָדירעקטיאָנאַל פּאַמפּינג), פאַרקערט אינסטרוקציעס (פאַרקערט פּאָמפּע) אָדער ביידע אינסטרוקציעס (בידירעקטיאָנאַל פּאַמפּינג) אין די ערביום פיברע. ווען דער סיגנאַל ליכט און די פּאָמפּע ליכט זענען ינדזשעקטיד אין די Erbium פיברע אין דער זעלביקער צייט, די ערביום ייאַנז זענען יקסייטאַד צו אַ הויך ענערגיע מדרגה, ווען די מעטאַסטאַבאַל ענערגיע ליכט (ב), אַ דריי-מדרגה סיסטעם), עס איז געווען אַ הויך ענערגיע. פיגורע 1 (C) איז זייַן אַמפּלאַפייד ספּאַנטייניאַס ימישאַן (אַסע) ספּעקטרום מיט אַ גרויס באַנדווידט (אַרויף צו 20-40 נם) און צוויי פּיקס קאָראַספּאַנדינג צו 1530 נם און 1550 נם ריספּעקטיוולי.
די הויפּט אַדוואַנטידזשיז פון EDFA זענען הויך געווינען, גרויס באַנדווידט, הויך פּראָדוקציע מאַכט, הויך פּאָמפּע עפעקטיווקייַט, נידעריק ינסערשאַן אָנווער, און ינסענסיטיוויטי צו פּאָלאַריזאַטיאָן אין פּאָליאַריזאַטיאָן שטאַט.
2. פּראָבלעמס מיט פיברע אָפּטיש אַמפּלאַפייערז
כאָטש די אָפּטיש אַמפּלאַפייער (ספּעציעל עדפאַ) האט פילע בוילעט אַדוואַנטידזשיז, דאָס איז נישט אַן אידעאל אַמפּלאַפייער. אין דערצו צו די נאָך ראַש וואָס ראַדוסאַז די סר פון דער סיגנאַל, עס זענען עטלעכע אנדערע כיסאָרן, אַזאַ ווי:
- ונעוועננעסס פון דער געווינס ספּעקטרום אין די אַמפּליפיער באַנדווידט אַפעקץ אַ מאַלטי-קאַנאַל אַמפּלאַפאַקיישאַן פאָרשטעלונג;
- ווען אָפּטיש אַמפּלאַפייערז זענען קאַסקאַדעד, די יפעקס פון אַסע ראַש, פיברע דיספּערזשאַן און נאַנליניער יפעקץ וועט אָנקלייַבן.
די ישוז מוזן זיין קאַנסידערד אין אַפּלאַקיישאַן און סיסטעם פּלאַן.
3. אַפּלאַקיישאַן פון אָפּטיש אַמפּלאַפייער אין אָפּטיש פיברע קאָמוניקאַציע סיסטעם
אין די אָפּטיש פיברע קאָמוניקאַציע סיסטעם, דיפיברע אָפּטיש אַמפּלאַפייערcan be used not only as a power boost amplifier of the transmitter to increase the transmission power, but also as a preamplifier of the receiver to improve the receiving sensitivity, and can also replace the traditional optical-electrical-optical repeater, to extend the transmission distance and realize all-optical communication.
אין אָפּטיש פיברע קאָמוניקאַציע סיסטעמען, די הויפּט סיבות לימיטינג די טראַנסמיסיע ווייַטקייט זענען די אָנווער און דיספּיקשאַן פון די אָפּטיש פיברע. ניצן אַ שמאָל-ספּעקטרום ליכט מקור, אָדער ארבעטן לעבן די נול-דיספּערזשאַן ווייוולענגט, די השפּעה פון פיברע דיספּערזשאַן איז קליין. דער סיסטעם טוט נישט דאַרפֿן צו דורכפירן גאַנץ סיגנאַל טיימינג רידזשענעריישאַן (3 ר רעלע) אין יעדער רעלע סטאַנציע. עס איז גענוג צו גלייַך אַמייזינג די אָפּטיש סיגנאַל מיט אַ אָפּטיש אַמפּלאַפייער (1 ר רעלע). אָפּטיש אַמפּלאַפייערז קענען ווערן געניצט ניט בלויז אין לאַנג-ווייַטקייט שטאַם סיסטעמען אָבער אויך אין אָפּטיש פיטער פאַרשפּרייטונג נעטוואָרקס, ספּעציעל אין WDM סיסטעמען צו פאַרגיכערן קייפל טשאַנאַלז סיימאַלטייניאַסלי.
1) אַפּלאַקיישאַן פון אָפּטיש אַמפּלאַפייערז אין שטאַם אָפּטיש פיברע קאָמוניקאַציע סיסטעמען
פיגורע 2 איז אַ סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון די אַפּלאַקיישאַן פון די אָפּטיש אַמפּלאַפייער אין די שטאַם אָפּטיש פיברע קאָמוניקאַציע סיסטעם. (אַ) די בילד ווייזט אַז די אָפּטיש אַמפּלאַפייער איז געניצט ווי די מאַכט באָאָסט אַמפּלאַפייער פון די טראַנסמיטער און די פּרימפאָלפיער פון די ופנעמער, אַזוי אַז די ניט-רעלע ווייַטקייט איז דאַבאַלד. פֿאַר בייַשפּיל, אַדאַפּט עדפאַ, די סיסטעם טראַנסמיסיע דיסטאַנסע פון 1.8 גב / s ינקריסאַז פון 120 קילאמעטער צו 250 קילאמעטער אָדער אפילו ריטשאַז 400 קילאמעטער. פיגורע 2 (ב) - (ד) איז די אַפּלאַקיישאַן פון אָפּטיש אַמפּלאַפייערז אין מאַלטי-רעלע סיסטעמען; פיגורע (ב) איז די טראדיציאנעלן 3 ר רעלע מאָדע; פיגורע (C) איז די געמישט רעלע מאָדע פון 3 ר ריפּיטערז און אָפּטיש אַמפּלאַפייערז; פיגורע 2 (ד) עס איז אַן אַלע-אָפּטיש רעלע מאָדע; אין אַ אַלע-אָפּטיש קאָמוניקאַציע סיסטעם, עס טוט נישט אַרייַננעמען טיימינג און רידזשענעריישאַן סערקאַץ, אַזוי עס איז אַ ביסל-טראַנספּעראַנט, און עס איז אָן "עלעקטראָניק פלאַש וויסקער" ריסטריקשאַן. ווי לאַנג ווי די שיקט און באַקומען ויסריכט אין ביידע ענדס איז ריפּלייסט, עס איז גרינג צו אַפּגרייד פון אַ נידעריק טעמפּאָ צו אַ הויך קורס, און די אָפּטיש אַמפּלאַפייער דאַרף ניט זיין ריפּליידיד.
2) אַפּלאַקיישאַן פון אָפּטיש אַמפּלאַפייער אין אָפּטיש פיברע פאַרשפּרייטונג נעץ
די הויך-מאַכט רעזולטאַט אַדוואַנטידזשיז פון אָפּטיש אַמפּלאַפייערז (ספּעציעל עדפאַ) זענען זייער נוציק אין בראָדבאַנד פאַרשפּרייטונג נעטוואָרקס (אַזאַ וויקאַטוווונעטוואָרקס). די בעקאַבאָלעדיק קאַטוו נעטוואָרק אַדאַפּט קאָאַקסיאַל קאַבלע, וואָס דאַרף זיין אַמפּלאַפייד יעדער עטלעכע הונדערט מעטער, און די דינסט ראַדיוס פון די נעץ איז וועגן 7 קילאמעטער. אָפּטיש פיברע קאַטוו נעטוואָרק מיט אָפּטיש אַמפּלאַפייערז קענען נישט בלויז דורכפירן די נומער פון פונאנדערגעטיילט ניצערס, אָבער אויך זייער יקספּאַנד די נעץ דרך. לעצטע דיוועלאַפּמאַנץ האָבן געוויזן אַז די פאַרשפּרייטונג פון אָפּטיש פיברע / כייבריד (הפק) דראָז די סטרענגטס פון ביידע און האט שטאַרק קאַמפּעטיטיווניס.
פיגורע 4 איז אַ ביישפּיל פון אַ אָפּטיש פיברע פאַרשפּרייטונג נעץ פֿאַר אַמ -סב מאָדולאַטיאָן פון 35 טשאַנאַלז פון טעלעוויזיע. די ליכט מקור פון די טראַנסמיטער איז דפב-לד מיט אַ ווייוולענגט צו 1550 נם און רעזולטאַט מאַכט פון 3.3 דבם. מיט 4-הייך עדפאַ ווי אַ מאַכט פאַרשפּרייטונג אַמפּלאַפייער, די אַרייַנשרייַב מאַכט איז וועגן -6 דבם, און די פּראָדוקציע מאַכט איז וועגן 13 דבם. אָפּטיש ופנעמער סענסיטיוויטי -9.2 ד בם. נאָך 4 לעוועלס פון פאַרשפּרייטונג, די גאַנץ נומער פון ניצערס ריטשט 4.2 מיליאָן, און די נעץ דרך איז מער ווי טענס פון קילאָמעטערס. די ווייטיד סיגנאַל-צו ראַש פאַרהעלטעניש פון די פּראָבע איז געווען גרעסער ווי 45 דב, און עדפאַ האט נישט פאַרשאַפן אַ רעדוקציע אין קסאָ.
פּאָסטן צייט: APR -33-2023