ประเภทของเครื่องขยายสัญญาณแบบไฟเบอร์

เมื่อระยะการส่งข้อมูลยาวเกินไป (มากกว่า 100 กม.) สัญญาณแสงจะสูญเสียอย่างมากในอดีตผู้คนมักจะใช้ตัวส่งสัญญาณแสงเพื่อขยายสัญญาณแสงอุปกรณ์ประเภทนี้มีข้อจำกัดบางประการในการใช้งานจริงแทนที่ด้วยเครื่องขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงหลักการทำงานของเครื่องขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงแสดงในรูปด้านล่างสามารถขยายสัญญาณแสงได้โดยตรงโดยไม่ต้องผ่านกระบวนการแปลงแสงไฟฟ้าแสง

 เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์ทำงานอย่างไร?

เมื่อระยะการส่งข้อมูลยาวเกินไป (มากกว่า 100 กม.) สัญญาณแสงจะสูญเสียอย่างมากในอดีตผู้คนมักจะใช้ตัวส่งสัญญาณแสงเพื่อขยายสัญญาณแสงอุปกรณ์ประเภทนี้มีข้อจำกัดบางประการในการใช้งานจริงแทนที่ด้วยเครื่องขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงหลักการทำงานของเครื่องขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงแสดงในรูปด้านล่างสามารถขยายสัญญาณแสงได้โดยตรงโดยไม่ต้องผ่านกระบวนการแปลงแสงไฟฟ้าแสง

มีเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์ชนิดใดบ้าง?

1. เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA)

เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA) ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเส้นใยเจือเออร์เบียม แหล่งกำเนิดแสงของปั๊ม ตัวต่อแสง ตัวแยกแสง และตัวกรองแสงในหมู่พวกเขา ไฟเบอร์เจือเออร์เบียมเป็นส่วนสำคัญของการขยายสัญญาณแสง ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อให้ได้การขยายสัญญาณแสงแบนด์ 1550 นาโนเมตร ดังนั้น เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA) จึงทำงานได้ดีที่สุดในช่วงความยาวคลื่น 1530 นาโนเมตรถึง 1565 น.

Aข้อได้เปรียบ:

การใช้กำลังของปั๊มสูงสุด (มากกว่า 50%)

สามารถขยายสัญญาณแสงในย่านความถี่ 1550 นาโนเมตรได้โดยตรงและพร้อมกัน

ได้รับมากกว่า 50 เดซิเบล

เสียงรบกวนต่ำในการส่งสัญญาณทางไกล

ข้อบกพร่อง

เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA) มีขนาดใหญ่กว่า

อุปกรณ์นี้ไม่สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ ได้

2. เครื่องขยายเสียงรามัน

แอมพลิฟายเออร์ Raman เป็นอุปกรณ์เดียวที่สามารถขยายสัญญาณแสงในย่านความถี่ 1292 nm~1660 nmหลักการทำงานของมันขึ้นอยู่กับผลการกระเจิงของรามานที่ถูกกระตุ้นในเส้นใยควอทซ์ดังแสดงในรูปด้านล่าง เมื่อดึงไฟปั๊มออก เมื่อสัญญาณไฟอ่อนใน Mann ได้รับแบนด์วิธและคลื่นแสงปั๊มแรงส่งไปพร้อมกันในใยแก้วนำแสง สัญญาณไฟอ่อนจะถูกขยายเนื่องจากเอฟเฟกต์การกระเจิงของรามัน .

Aข้อได้เปรียบ:

วงดนตรีที่ใช้งานได้หลากหลาย

สามารถใช้ในการติดตั้งสายเคเบิลไฟเบอร์โหมดเดี่ยวที่ติดตั้งไว้

สามารถเสริมข้อบกพร่องของเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA)

การใช้พลังงานต่ำ, crosstalk ต่ำ

ข้อบกพร่อง:

กำลังปั๊มสูง

ระบบควบคุมอัตราขยายที่ซับซ้อน

เสียงดัง

3. เครื่องขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงเซมิคอนดักเตอร์ (SOA)

เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์ออปติกแบบเซมิคอนดักเตอร์ (SOA) ใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์เป็นสื่อรับสัญญาณ และอินพุตและเอาต์พุตสัญญาณออปติคัลของวัสดุดังกล่าวมีการเคลือบสารป้องกันแสงสะท้อนเพื่อป้องกันการสะท้อนที่ส่วนท้ายของแอมพลิฟายเออร์และกำจัดผลกระทบของตัวสะท้อนกลับ

Aข้อได้เปรียบ:

ปริมาณน้อย

กำลังขับต่ำ

แบนด์วิธที่ได้รับมีขนาดเล็ก แต่สามารถใช้งานได้ในหลายแบนด์

ราคาถูกกว่าเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA) และสามารถใช้กับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ได้

การดำเนินการที่ไม่ใช่เชิงเส้นสี่แบบของการมอดูเลตแบบ cross-gain, การมอดูเลตแบบข้ามเฟส, การแปลงความยาวคลื่น และการผสมสี่คลื่นสามารถทำได้

ข้อบกพร่อง:

ประสิทธิภาพไม่สูงเท่ากับเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์เจือเออร์เบียม (EDFA)

สัญญาณรบกวนสูงและอัตราขยายต่ำ