1. د طبقه بنديFiberAmplifiers
د نظری امپلیفیرونو درې اصلي ډولونه شتون لري:
(1) د سیمی کنډکټر آپټیکل امپلیفیر (SOA، سیمیکمډکټر آپټیکل امپلیفیر)؛
(۲) د اپټیکل فایبر امپلیفیرونه د ځمکې د نادر عناصرو سره ډپ شوي (erbium Er، Thulium Tm، praseodymium Pr، rubidium Nd، او داسې نور)، په عمده توګه د erbium-doped فایبر امپلیفیرونه (د EDFA)، همدارنګه د thulium-doped fiber amplifiers (TDFA) او praseodymium-doped fiber amplifiers (PDFA)، او داسې نور.
(3) غیر خطي فایبر امپلیفیرونه ، په عمده ډول د فایبر رامان امپلیفیرونه (FRA ، فایبر رامان امپلیفیر). د دې نظری امپلیفیرونو اصلي فعالیت پرتله کول په جدول کې ښودل شوي
EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier)
د څو درجې لیزر سیسټم د کوارټز فایبر په ډوپ کولو سره رامینځته کیدی شي د ځمکې نادر عناصرو (لکه Nd, Er, Pr, Tm, etc.) سره ، او د ان پټ سیګنال ر lightا په مستقیم ډول د پمپ ر lightا د عمل لاندې پراخه کیږي. د مناسب فیډبیک چمتو کولو وروسته، د فایبر لیزر جوړیږي. د Nd-doped فایبر امپلیفیر کاري طول موج 1060nm او 1330nm دی ، او د دې پراختیا او غوښتنلیک د فایبر آپټیک ارتباط غوره سنک بندر څخه د انحراف او نورو لاملونو له امله محدود دی. د EDFA او PDFA عملیاتي طول موجونه په ترتیب سره د اپټیکل فایبر مواصلاتو ترټولو ټیټ ضایع (1550nm) او د صفر توزیع څپې (1300nm) کړکۍ کې دي، او TDFA په S-band کې کار کوي، کوم چې د آپټیکل فایبر ارتباطي سیسټم غوښتنلیکونو لپاره خورا مناسب دي. . په ځانګړې توګه EDFA، خورا چټک پرمختګ، عملي شوی.
دPد EDFA اصول
د EDFA بنسټیز جوړښت په شکل 1(a) کې ښودل شوی، کوم چې په عمده توګه د فعال منځني (اربیم-ډوپډ سیلیکا فایبر په اړه لسګونه متره اوږدوالی لري، د اصلي قطر 3-5 مایکرون او د ډوپینګ غلظت (25) څخه جوړ شوی دی. -1000)x10-6)، د پمپ ر lightا سرچینه (990 یا 1480nm LD) ، آپټیکل کولر او آپټیکل جلا کوونکی. د سیګنال ر lightا او د پمپ ر lightا کولی شي په ایربیم فایبر کې په ورته لوري (کوډائریشنل پمپینګ) ، مخالف لوري (ریورس پمپینګ) یا دواړه لارښوونو (دوه طرفه پمپینګ) کې تبلیغ وکړي. کله چې د سیګنال څراغ او د پمپ ر lightا په ورته وخت کې د ایربیم فایبر ته داخلیږي ، د ایربیم آئنونه د پمپ ر lightا (شکل 1 (b) ، درې درجې سیسټم) د عمل لاندې د انرژي لوړې کچې ته هڅول کیږي. او په چټکۍ سره د میټاسټ ایبل انرژی کچې ته راښکته کیږي، کله چې دا د پیښې سیګنال ر lightا د عمل لاندې ځمکې حالت ته راستون کیږي ، دا د سیګنال څراغ سره ورته فوټونونه خارجوي ، ترڅو سیګنال پراخه شي. شکل 1 (c) د دې پراخ شوی ناڅاپي اخراج (ASE) سپیکٹرم دی چې لوی بینډ ویت (تر 20-40nm پورې) او دوه چوټي په ترتیب سره د 1530nm او 1550nm سره مطابقت لري.
د EDFA اصلي ګټې لوړ لاسته راوړنه، لوی بینډ ویت، د تولید لوړ ځواک، د پمپ لوړ موثریت، د ټیټ داخلولو ضایع، او د قطبي حالت سره حساسیت دي.
2. د فایبر آپټیکل امپلیفیرونو سره ستونزې
که څه هم نظری امپلیفیر (په ځانګړي توګه EDFA) ډیری غوره ګټې لري، دا یو مثالی امپلیفیر ندی. د اضافي شور سربیره چې د سیګنال SNR کموي، ځینې نورې نیمګړتیاوې شتون لري، لکه:
- د امپلیفیر بینډ ویت کې د لاسته راوړنې سپیکٹرم ناانډولي د څو چینل امپلیفیکیشن فعالیت اغیزه کوي؛
- کله چې آپټیکل امپلیفیرونه کاسکیډ شي ، د ASE شور ، فایبر توزیع او غیر خطي اغیزې به راټول شي.
دا مسلې باید د غوښتنلیک او سیسټم ډیزاین کې په پام کې ونیول شي.
3. د نوري فایبر مخابراتي سیسټم کې د آپټیکل امپلیفیر پلي کول
د نوري فایبر ارتباطي سیسټم کې، دد فایبر آپټیکل امپلیفیرنه یوازې د لیږد بریښنا زیاتولو لپاره د ټرانسمیټر د بریښنا بوسټ امپلیفیر په توګه کارول کیدی شي ، بلکه د ترلاسه کونکي حساسیت ته وده ورکولو لپاره د رسیدونکي دمخه امپلیفیر په توګه هم کارول کیدی شي ، او د لیږد اوږدولو لپاره دودیز نظری - بریښنایی - نظری ریپیټر هم ځای په ځای کیدی شي. فاصله او ټول نظری ارتباط احساس کړئ.
د نوری فایبر مخابراتی سیسټمونو کې، اصلي فاکتورونه چې د لیږد واټن محدودوي د نوری فایبر ضایع او خپریدل دي. د تنګ سپیکٹرم د رڼا سرچینې په کارولو سره، یا د صفر توزیع څپې ته نږدې کار کول، د فایبر د خپریدو اغیز لږ دی. دا سیسټم اړتیا نلري چې په هر ریل سټیشن کې د بشپړ سیګنال وخت بیا رامینځته کولو (3R ریلي) ترسره کړي. دا کافي ده چې مستقیم د نظری سیګنال د نظری امپلیفیر (1R ریلی) سره پراخه کړئ. آپټیکل امپلیفیرونه نه یوازې د اوږد واټن ټرنک سیسټمونو کې کارول کیدی شي بلکه د نوری فایبر توزیع شبکې کې هم کارول کیدی شي ، په ځانګړي توګه د WDM سیسټمونو کې ، ترڅو په ورته وخت کې ډیری چینلونه پراخه کړي.
1) د ترنک آپټیکل فایبر مخابراتي سیسټمونو کې د آپټیکل امپلیفیرونو کارول
انځور 2 د ترنک آپټیکل فایبر ارتباطي سیسټم کې د آپټیکل امپلیفیر د پلي کولو سکیماټیک ډیاګرام دی. (a) انځور ښیې چې آپټیکل امپلیفیر د ټرانسمیټر د بریښنا لوړولو امپلیفیر او د رسیدونکي پری امپلیفیر په توګه کارول کیږي ترڅو د غیر ریل فاصله دوه چنده شي. د مثال په توګه، د EDFA اختیار کول، د سیسټم لیږد د 1.8Gb/s واټن له 120km څخه 250km ته لوړیږي یا حتی 400km ته رسیږي. شکل 2 (b) - (d) په څو-ریلی سیسټمونو کې د نظری امپلیفیرونو کارول دي؛ شکل (b) د دودیز 3R ریلی حالت دی؛ شکل (c) د 3R ریپیټرانو او نظری امپلیفیرونو مخلوط ریلی حالت دی؛ شکل 2 (d) دا د ټول نظری ریلی حالت دی. په ټول نظري مخابراتي سیسټم کې ، پدې کې د وخت او بیا رامینځته کولو سرکټونه شامل ندي ، نو دا یو څه شفاف دی ، او د "بریښنایی بوتل ویسکر" محدودیت شتون نلري. تر هغه چې په دواړو سرونو کې د لیږلو او ترلاسه کولو تجهیزات ځای په ځای شوي وي، د ټیټ نرخ څخه لوړ نرخ ته پورته کول اسانه دي، او د نظری امپلیفیر بدلولو ته اړتیا نلري.
2) د نوری فایبر توزیع شبکه کې د آپټیکل امپلیفیر پلي کول
د آپټیکل امپلیفیرونو لوړ بریښنا تولید ګټې (په ځانګړي توګه EDFA) د براډ بانډ توزیع شبکې کې خورا ګټورې دي (لکهCATVشبکې). د CATV دودیزه شبکه کواکسیل کیبل غوره کوي، کوم چې باید په هر څو سوه مترو کې پراخ شي، او د شبکې د خدماتو شعاع شاوخوا 7 کیلومتره ده. د آپټیکل فایبر CATV شبکه د آپټیکل امپلیفیرونو په کارولو سره نه یوازې د توزیع شوي کاروونکو شمیر خورا ډیرولی شي ، بلکه د شبکې لاره هم پراخه کړي. وروستیو پرمختګونو ښودلې چې د آپټیکل فایبر/هایبرډ (HFC) ویش د دواړو ځواکمنتیا راپاروي او قوي سیالي لري.
شکل 4 د تلویزیون د 35 چینلونو د AM-VSB انډول کولو لپاره د نوری فایبر توزیع شبکې بیلګه ده. د ټرانسمیټر د رڼا سرچینه DFB-LD دی چې د 1550nm څپې اوږدوالی او د 3.3dBm تولید بریښنا لري. د بریښنا توزیع امپلیفیر په توګه د 4 کچې EDFA کارول ، د دې ان پټ ځواک شاوخوا -6dBm دی ، او د تولید ځواک یې شاوخوا 13dBm دی. د نظری اخیستونکي حساسیت -9.2d Bm. د 4 درجو ویشلو وروسته، د کاروونکو ټولټال شمیر 4.2 ملیون ته رسیدلی، او د شبکې لاره له لسګونو کیلومترو څخه زیاته ده. د ازموینې وزن لرونکي سیګنال - شور تناسب د 45dB څخه ډیر و ، او EDFA په CSO کې د کمښت لامل نه و.
د پوسټ وخت: اپریل-23-2023