Udhëzime të veçanta për amplifikatorin me fibra të dopuar me erbium (Amplifikatori Optik EDFA)

Udhëzime të veçanta për amplifikatorin me fibra të dopuar me erbium (Amplifikator optik EDFA)
Ju keni blerë njëamplifikator fibre i dopuar me erbium(Amplifikator Optik EDFA) me një specifikim prej 30dB fitimi dhe një fuqi dalëse të ngopjes prej +20dBm.
Lidh dritën hyrëse 0dBm dhe lexo një dalje prej +27dBm. Mund të llogaritësh që 30-3=27, dhe fitimi nuk është problem.
Po sikur të futni -20dBm? Fitimi nominal prej 30dB do të thotë që dalja duhet të jetë +10dBm, por matja aktuale është vetëm +7dBm - plot 3dB më pak. Ky nuk është një problem cilësie. 30dB është fitimi i vogël i sinjalit, ndërsa zhurma ASE dhe shifra e zhurmës konsumojnë fitimin tuaj. Në fakt, fitimi i matur shpesh bie nën fitimin nominal, gjë që sqaron se ky fenomen nuk është një problem cilësie i pajisjes, por përcaktohet nga mekanizmi i punës së amplifikatorit.

Fitim i vogël i sinjalit ≠ fitim real:

1. Kontradiktë thelbësore: Fitimi i treguar në fletën e specifikimeve (p.sh. 30dB) është një fitim i vogël sinjali, i cili është vlera ideale e matjes kur fuqia e sinjalit hyrës është shumë e ulët (p.sh. -20~-30dBm) dhe në fuqinë nominale të pompës. Kjo nuk është e barabartë me fitimin aktual kur fuqia e sinjalit hyrës është e lartë në zbatimet praktike.
2. Arsyeja kryesore për uljen e fitimit:
2.1 Ngopja e përforcimit: Ndërsa fuqia e sinjalit hyrës rritet, EDFAAmplifikator optikhyn në rajonin e ngopjes, duke bërë që fitimi të ulet nga vlera e tij maksimale.
2.2 Devijimi i zhurmës ASE: Zhurma e emetimit spontan të amplifikuar (ASE) konkurron me dritën e sinjalit dhe konsumon fuqi të kufizuar të pompës. Sa më e fortë të jetë zhurma ASE, aq më i ulët është fitimi efektiv i përdorur për të amplifikuar dritën e sinjalit. Kjo është një nga arsyet themelore pse fitimi i matur është më i ulët se vlera nominale.
2.3 Marrëdhënia sasiore: Sa më e lartë të jetë fuqia e sinjalit hyrës, aq më i madh është kompresimi i fitimit aktual (G_actual) krahasuar me fitimin e vogël të sinjalit (G_small). Sasia e kompresimit vjen kryesisht nga kompresimi i ngopjes (Δ G_sat) dhe fitimi nga konsumi i zhurmës ASE (Δ G_ASE). Për shembull, kur fuqia hyrëse është 0dBm, është e zakonshme që fitimi i matur të jetë më shumë se 3dB më i ulët se vlera nominale.
3. Sugjerime për praktikën inxhinierike:
3.1 Buxheti i lidhjes: Përllogaritja e një fitimi të vogël të sinjalit nuk duhet të përdoret drejtpërdrejt, por duhet të përdoret një formulë më realiste e buxhetit të lidhjes:
P_out ≈ P_in+G_small-NF-3dB (marzhi i sigurisë)
Midis tyre, NF është shifra e zhurmës (vlera tipike 4-6dB).
3.2 Kalibrimi i kundërt: Nëse fuqia e matur e daljes nuk përputhet me buxhetin e formulës, formula mund të përdoret për të llogaritur shifrën aktuale të zhurmës së sistemit (NF) në të kundërt, duke mundësuar kështu një dizajn dhe kalibrim më të saktë të lidhjes.

Përfundim: Gjatë vlerësimit dhe përdorimitEDFAInxhinierët e Amplifikatorit Optik duhet t'i kushtojnë vëmendje fuqisë së sinjalit të tyre hyrës dhe të kuptojnë karakteristikën e kompresimit të fitimit në kushte të sinjalit të lartë. Gjatë projektimit të lidhjes, buxheti duhet të bazohet në fuqinë aktuale të hyrjes dhe formulat inxhinierike që përfshijnë faktorin e zhurmës dhe kufirin e sigurisë, në vend që të mbështeten thjesht në vlerën nominale të fitimit të vogël të sinjalit në fletën e specifikimeve. Pasi të keni marrë Amplifikatorin Optik EDFA, së pari pyesni se cila është fuqia e hyrjes dhe më pas përdorni formulën e buxhetit të lidhjes për të llogaritur daljen e pritur. Mos përdorni fitim të vogël të sinjalit për buxhetimin e fuqisë së plotë.