耦合效率定义式中课件

第4章光端机4.1光发送机4.2光接收机4.3线路码型第4章光端机1第4章光端机目标

掌握光发送机的基本组成了解光源强度调制的方法

掌握光发送机的主要指标

掌握光接收机的基本组成掌握光接收机的基本特性第4章光端机24.1光发迭机4.1.1光发送机的基本组成图4-1数字光发送机方框图输入接口线路编码周制电路光源电信号输入电信号输出控制电路4.1光发迭机3光源

光纤通信传输的是光信号。因此,作为光纤通信系统的发光器件—光源,便成为重要的器件它的作用是把传输的电信号转换为光信号并发射出去2.输入接口及线路编码

输入接口和线路编码电路共同组成输入电路,它的作用是将输入的PCM脉冲进行整形,变成NRZ码来调制光源和外调制电路,输入电路的基本组成如图4-2所示。光源4图4-2输入电路的基本组成复用扰码编码变换时钟图4-2输入电路的基本组成5

(1)均衡放大补偿由电缆传输所产生的衰减和畸变,以便正确译码。

(2)码型变换将由均衡器输出的HDB3码或CMI码变化为NRZ码。

(3)复用用一个大传输信道同时传送多个低速信号的过程。

(4)扰码若信号码流中出现长连“0”或长连“1”的情况,将会给时钟信号的提取带来困难,为了避免出现这种情况,需要加一扰码电路,使信号达到“0”“1”等概率出现,有利于时钟提取。

(1)均衡放大补偿由电缆传输所产生的6

(5)时钟提取由于码型变换和扰码过程都需要以时钟信号作为依据,因此,在均衡电路之后提取PCM中的时钟信号,供给其它电路使用

(6)编码经过扰码后的码流,尽量使得“1”和“0”的个数相等,这样便于接收提取时钟信号。另外,从实用角度来看,为了便于不间断业务的误码监测、区间通信联络、监控及克服直流分量的波动,在实际的光纤通信系统中,都要经过扰码以后的信号码流进行编码,以满足上述要求

(5)时钟提取由于码型变换和扰码过程73.调制电路和控制电路

(1)输出光脉冲的通断比(全“1”码平均光功率和全“0”码平均光功率的比值,或消光比的倒数)应大于10,以保证足够的光接收信噪比。◆(2)输出光脉冲的宽度应远大于开通延迟(电光延迟)时间,光脉冲的上升时间、下降时间和开通延迟时间应足够短,以便在髙速率调制下,输岀的光脉冲能准确再现输入电脉冲的波形。

(3)对激光器应施加足够的偏置电流,以便抑制在较高速率调制下可能出现的张弛振荡,保证发射机正常工作。◆(4)应采用自动功率控制(APC)和自动温度控制(ATC),以保证输出光功率有足够的稳定性。3.调制电路和控制电路84.1.2光源的要求1)发射的光波长应和光纤低损耗“窗口”一致,即中心波长应在085m、131m和155m附近。光色性要好,即谱线宽度要窄,以减小光纤色散对带宽的(2)电/光转换效率要高,即要求在足够低的驱动电流有足够大而稳定的输出光功率,且线性良好。发射光束的即远场的辐射角要小,以莉子提高光源与光允许的调制速率要高或响应速度要快,以满足系统的大传输容量的要求4)器件应能在常温下以连续波方式工作,要求温度稳定性好,可靠性高,寿命长。此外,要求器件体积小,重量轻,安装使用方便价格便宜。4.1.2光源的要求94.13光源的调制光源的直接调制

直接调制就是将电信号直接注入光源,把要传送的信息转变为电源信号注入到LD或LED,获得相应的光信号,使其输出的光载波信号的强度随调制信号的变化而变化,又称为内调制。4.13光源的调制10耦合效率定义式中课件11耦合效率定义式中课件12耦合效率定义式中课件13耦合效率定义式中课件14耦合效率定义式中课件15耦合效率定义式中课件16耦合效率定义式中课件17耦合效率定义式中课件18耦合效率定义式中课件19耦合效率定义式中课件20耦合效率定义式中课件21耦合效率定义式中课件22耦合效率定义式中课件23耦合效率定义式中课件24耦合效率定义式中课件25耦合效率定义式中课件26耦合效率定义式中课件27耦合效率定义式中课件28耦合效率定义式中课件29耦合效率定义式中课件30耦合效率定义式中课件31耦合效率定义式中课件32耦合效率定义式中课件33耦合效率定义式中课件34耦合效率定义式中课件35耦合效率定义式中课件36耦合效率定义式中课件37耦合效率定义式中课件38耦合效率定义式中课件39耦合效率定义式中课件40第4章光端机4.1光发送机4.2光接收机4.3线路码型第4章光端机41第4章光端机目标

掌握光发送机的基本组成了解光源强度调制的方法

掌握光发送机的主要指标

掌握光接收机的基本组成掌握光接收机的基本特性第4章光端机424.1光发迭机4.1.1光发送机的基本组成图4-1数字光发送机方框图输入接口线路编码周制电路光源电信号输入电信号输出控制电路4.1光发迭机43光源

光纤通信传输的是光信号。因此,作为光纤通信系统的发光器件—光源,便成为重要的器件它的作用是把传输的电信号转换为光信号并发射出去2.输入接口及线路编码

输入接口和线路编码电路共同组成输入电路,它的作用是将输入的PCM脉冲进行整形,变成NRZ码来调制光源和外调制电路,输入电路的基本组成如图4-2所示。光源44图4-2输入电路的基本组成复用扰码编码变换时钟图4-2输入电路的基本组成45

(1)均衡放大补偿由电缆传输所产生的衰减和畸变,以便正确译码。

(2)码型变换将由均衡器输出的HDB3码或CMI码变化为NRZ码。

(3)复用用一个大传输信道同时传送多个低速信号的过程。

(4)扰码若信号码流中出现长连“0”或长连“1”的情况,将会给时钟信号的提取带来困难,为了避免出现这种情况,需要加一扰码电路,使信号达到“0”“1”等概率出现,有利于时钟提取。

(1)均衡放大补偿由电缆传输所产生的46

(5)时钟提取由于码型变换和扰码过程都需要以时钟信号作为依据,因此,在均衡电路之后提取PCM中的时钟信号,供给其它电路使用

(6)编码经过扰码后的码流,尽量使得“1”和“0”的个数相等,这样便于接收提取时钟信号。另外,从实用角度来看,为了便于不间断业务的误码监测、区间通信联络、监控及克服直流分量的波动,在实际的光纤通信系统中,都要经过扰码以后的信号码流进行编码,以满足上述要求

(5)时钟提取由于码型变换和扰码过程473.调制电路和控制电路

(1)输出光脉冲的通断比(全“1”码平均光功率和全“0”码平均光功率的比值,或消光比的倒数)应大于10,以保证足够的光接收信噪比。◆(2)输出光脉冲的宽度应远大于开通延迟(电光延迟)时间,光脉冲的上升时间、下降时间和开通延迟时间应足够短,以便在髙速率调制下,输岀的光脉冲能准确再现输入电脉冲的波形。

(3)对激光器应施加足够的偏置电流,以便抑制在较高速率调制下可能出现的张弛振荡,保证发射机正常工作。◆(4)应采用自动功率控制(APC)和自动温度控制(ATC),以保证输出光功率有足够的稳定性。3.调制电路和控制电路484.1.2光源的要求1)发射的光波长应和光纤低损耗“窗口”一致,即中心波长应在085m、131m和155m附近。光色性要好,即谱线宽度要窄,以减小光纤色散对带宽的(2)电/光转换效率要高,即要求在足够低的驱动电流有足够大而稳定的输出光功率,且线性良好。发射光束的即远场的辐射角要小,以莉子提高光源与光允许的调制速率要高或响应速度要快,以满足系统的大传输容量的要求4)器件应能在常温下以连续波方式工作,要求温度稳定性好,可靠性高,寿命长。此外,要求器件体积小,重量轻,安装使用方便价格便宜。4.1.2光源的要求494.13光源的调制光源的直接调制

直接调制就是将电信号直接注入光源,把要传送的信息转变为电源信号注入到LD或LED,获得相应的光信号,使其输出的光载波信号的强度随调制信号的变化而变化,又称为内调制。4.13光源的调制50耦合效率定义式中课件51耦合效率定义式中课件52耦合效率定义式中课件53耦合效率定义式中课件54耦合效率定义式中课件55耦合效率定义式中课件56耦合效率定义式中课件57耦合效率定义式中课件58耦合效率定义式中课件59耦合效率定义式中课件60耦合效率定义式中课件61耦合效率定义式中课件62耦合效率定义式中课件63耦合效率定义式中课件64耦合效率定义式中课件65耦合效率定义式中课件66耦