光纖通信系統(tǒng)模型

1、通信技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)廣州民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院光纖通信系統(tǒng)的基本組成 所謂光纖通信，就是利用光纖來(lái)傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到通信的目的。數(shù)字光纖通信系統(tǒng)由光發(fā)射機(jī)、光纖和光接收機(jī)組成。 光發(fā)射機(jī)的作用就是進(jìn)行電/光轉(zhuǎn)換，并把轉(zhuǎn)換成的光脈沖信號(hào)碼流輸入到光纖中進(jìn)行傳輸。光源器件一般是LED和LD。 光纖：完成光波的傳輸。 光接收機(jī)的作用就是進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換。光收器件一般是PIN和APD。 基本光纖傳輸系統(tǒng)的三個(gè)組成部分基本光纖傳輸系統(tǒng)的三個(gè)組成部分 基本光纖傳輸系統(tǒng)的三個(gè)組成部分基本光纖傳輸系統(tǒng)的三個(gè)組成部分mwmwpdBmp1)(lg10)(電信號(hào)對(duì)光的調(diào)制的實(shí)現(xiàn)方式電信號(hào)對(duì)光的調(diào)制的實(shí)現(xiàn)方式 直接調(diào)

2、制直接調(diào)制 用電信號(hào)直接調(diào)制半導(dǎo)體激光器或發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流，使輸出光隨電信號(hào)變化而實(shí)現(xiàn)的。 這種方案技術(shù)簡(jiǎn)單，成本較低，容易實(shí)現(xiàn)，但調(diào)制速率受激光器的頻率特性所限制。 電信號(hào)對(duì)光的調(diào)制的實(shí)現(xiàn)方式電信號(hào)對(duì)光的調(diào)制的實(shí)現(xiàn)方式外調(diào)制外調(diào)制 把激光的產(chǎn)生和調(diào)制分開，用獨(dú)立的調(diào)制器調(diào)制激光器的輸出光而實(shí)現(xiàn)的。 外調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)制速率高，缺點(diǎn)是技術(shù)復(fù)雜，成本較高。 2. 光纖線路光纖線路 是把來(lái)自光發(fā)射機(jī)的光信號(hào)，以盡可能小的畸變是把來(lái)自光發(fā)射機(jī)的光信號(hào)，以盡可能小的畸變(失真失真)和衰和衰減傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī)減傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī)光纖光纖、光纖接頭光纖接頭和光纖連接器光纖連接器 低損耗 “窗口”：普通石英光纖

3、在近紅外波段，除雜質(zhì)吸收峰外，其損耗隨波長(zhǎng)的增加而減小，在0.85 m、1.31 m和1.55 m有三個(gè)損耗很小的波長(zhǎng)“窗口”，見(jiàn)后圖。 光源激光器的發(fā)射波長(zhǎng)和光檢測(cè)器光電二極管的波長(zhǎng)響應(yīng)，都要和光纖這三個(gè)波長(zhǎng)窗口相一致。 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5衰減（衰減（dB/km）第一窗口第一窗口第二窗口第二窗口波長(zhǎng)波長(zhǎng)（m）普通單模光纖的衰減隨波長(zhǎng)變化示意圖普通單模光纖的衰減隨波長(zhǎng)變化示意圖6 5 4 3 2 10。40。2第三窗口第三窗口 C 波段波段15251565nm 1.57 1.62 L波段波段在保證規(guī)定的誤碼率條件下(如BER110-10)，光

4、接收機(jī)所需要的最小光功率值，一般以dBm為單位。靈敏度是光接收機(jī)一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，靈敏度與光發(fā)送機(jī)的發(fā)光功率、光纖的衰耗系數(shù)決定了光纖通信的中繼距離。在在保證規(guī)定的誤碼率條件下保證規(guī)定的誤碼率條件下(如如如BER110-10)，光接收機(jī)所允許的最大光功率值，以光接收機(jī)所允許的最大光功率值，以dBm為單位。為單位。動(dòng)態(tài)范圍：過(guò)載動(dòng)態(tài)范圍：過(guò)載光功率與靈敏度之差，動(dòng)態(tài)范圍一般在光功率與靈敏度之差，動(dòng)態(tài)范圍一般在20dB以上。以上。光纖通信系統(tǒng)的分類1按傳輸信號(hào)分類 （1）數(shù)字光纖通信系統(tǒng) （2）模擬光纖通信系統(tǒng)2按波長(zhǎng)和光纖類型分類 （1）短波長(zhǎng)（0.85m左右）多模光纖通信系統(tǒng) （2）長(zhǎng)波長(zhǎng)（1.31m）多模光纖通信系統(tǒng) （3