Máy phát quang là gì?

Chức năng củamáy phát quanglà chuyển đổi đầu ra tín hiệu điện băng cơ sở kỹ thuật số từ thiết bị đầu cuối điện thành tín hiệu quang và đưa nó vào đường cáp quang một cách hiệu quả bằng công nghệ ghép nối. Việc chuyển đổi điện-sang{2}}quang đạt được bằng cách điều chỉnh nguồn sáng bằng tín hiệu điện kỹ thuật số mang thông tin. Điều chế được chia thành hai loại: điều chế trực tiếp (điều chế bên trong) và điều chế gián tiếp (điều chế bên ngoài). Các đặc tính của nguồn sáng được điều chế bao gồm công suất, biên độ, tần số và pha. Hiện nay, điều chế cường độ quang (công suất) trực tiếp là phương pháp hoàn thiện nhất về mặt kỹ thuật và được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống thông tin sợi quang thực tế.

Truyền thông sợi quang truyền tín hiệu quang. Do đó, nguồn sáng, thiết bị phát sáng-trong hệ thống truyền thông cáp quang, trở thành một trong những thành phần quan trọng nhất. Chức năng của nó là chuyển đổi tín hiệu điện được truyền thành tín hiệu quang và phát ra nó.

Giao diện đầu vào và mạch mã hóa dòng cùng nhau tạo thành mạch đầu vào. Chức năng của nó là định hình các xung PCM (Điều chế mã xung) đầu vào và chuyển đổi chúng thành mã NRZ (Non-Return-to-Zero) để điều chỉnh nguồn sáng và mạch điều chế bên ngoài. Cấu trúc cơ bản của mạch đầu vào được thể hiện trong hình.

(1) Cân bằng và khuếch đại: Bù sự suy giảm và biến dạng do truyền cáp gây ra để đảm bảo giải mã chính xác.
(2) Chuyển đổi mẫu mã: Chuyển đổi đầu ra mã HDB3 hoặc CMI từ bộ cân bằng thành mã NRZ.
(3) Ghép kênh: Quá trình truyền đồng thời nhiều tín hiệu tốc độ thấp-trên một kênh truyền lớn.
(4) Xáo trộn: Nếu luồng mã tín hiệu chứa các chuỗi dài "0" hoặc "1" thì sẽ gây khó khăn cho việc trích xuất tín hiệu đồng hồ. Để tránh điều này, cần có một mạch xáo trộn để đảm bảo rằng "0" và "1" xuất hiện với xác suất bằng nhau, tạo điều kiện thuận lợi cho việc trích xuất đồng hồ.
(5) Trích xuất đồng hồ: Vì cả quá trình biến đổi mã và xáo trộn đều yêu cầu tín hiệu đồng hồ, tín hiệu đồng hồ được trích xuất từ tín hiệu PCM sau mạch cân bằng và cung cấp cho các mạch khác.
(6) Mã hóa: Như đã đề cập ở trên, luồng mã được xáo trộn lý tưởng nhất phải có số lượng "1" và "0" bằng nhau để tạo điều kiện thuận lợi cho việc trích xuất tín hiệu đồng hồ ở đầu nhận. Hơn nữa, từ góc độ thực tế, để tạo điều kiện thuận lợi cho việc giám sát lỗi liên tục, liên-kênh, giám sát và khắc phục các biến động của thành phần DC, luồng mã tín hiệu sau khi xáo trộn được mã hóa trong hệ thống truyền thông cáp quang thực tế để đáp ứng các yêu cầu trên.

Sau khi mã hóa, tín hiệu được chuyển thành mã đường dây phù hợp để truyền qua đường cáp quang.

1) Bước sóng của ánh sáng phát ra phải phù hợp với "cửa sổ" suy hao-thấp của sợi quang, nghĩa là bước sóng trung tâm phải ở khoảng 0,85 μm, 1,31 μm và 1,55 μm. Độ đơn sắc phổ phải tốt, nghĩa là độ rộng phổ phổ phải hẹp để giảm các hạn chế do phân tán sợi quang gây ra trên băng thông.

2) Hiệu suất chuyển đổi điện-sang{2}}quang phải cao, đòi hỏi nguồn quang đầu ra đủ và ổn định ở dòng điện truyền động đủ thấp và có độ tuyến tính tốt. Tính định hướng của chùm ánh sáng phát ra phải tốt, tức là góc bức xạ phải nhỏ, để cải thiện hiệu suất ghép giữa nguồn sáng và sợi quang.

3) Tốc độ điều chế được phép phải cao hoặc tốc độ phản hồi phải nhanh để đáp ứng yêu cầu của hệ thống truyền dẫn công suất cao.

4) Thiết bị có thể hoạt động ở chế độ sóng liên tục ở nhiệt độ phòng, yêu cầu độ ổn định nhiệt độ tốt, độ tin cậy cao và tuổi thọ dài.

5) Ngoài ra, thiết bị phải có kích thước nhỏ, nhẹ, dễ lắp đặt và sử dụng, giá thành rẻ.

◆Điều chế nguồn sáng

◆Thông số kỹ thuật máy phát quang và công suất quang