Pitunjuk khusus pikeun amplifier serat anu didoping erbium (EDFA Optical Amplifier)

Pitunjuk khusus pikeun amplifier serat anu didoping erbium (Penguat Optik EDFA)
Anjeun parantos mésér hijiamplifier serat anu didoping erbium(Penguat Optik EDFA) kalayan spésifikasi gain 30dB sareng daya kaluaran saturasi +20dBm.
Sambungkeun lampu input 0dBm teras baca kaluaran +27dBm. Anjeun tiasa ngitung yén 30-3 = 27, sareng gainna sanés masalah.
Tapi kumaha upami anjeun ngasupkeun -20dBm? Gain nominal 30dB hartosna kaluaran kedah +10dBm, tapi pangukuran anu saleresna ngan ukur +7dBm - 3dB lengkep kirang. Ieu sanés masalah kualitas. 30dB nyaéta gain sinyal leutik, sedengkeun noise ASE sareng angka noise ngonsumsi gain anjeun. Nyatana, gain anu diukur sering turun di handap gain nominal, anu ngajelaskeun yén fénoména ieu sanés masalah kualitas alat, tapi ditangtukeun ku mékanisme kerja amplifier.

Gain sinyal leutik ≠ gain sabenerna:

1. Kontradiksi inti: Gain anu dituduhkeun dina lambar spésifikasi (misalna 30dB) nyaéta gain sinyal leutik, anu mangrupikeun nilai pangukuran anu idéal nalika kakuatan sinyal input handap pisan (misalna -20~-30dBm) sareng dina kakuatan pompa anu dipeunteun. Ieu henteu sami sareng gain anu saleresna nalika kakuatan sinyal input luhur dina aplikasi praktis.
2. Alesan utama turunna gain:
2.1 Ngaronjatkeun saturasi: Nalika kakuatan sinyal input ningkat, EDFAAmplifier Optikasup kana daérah saturasi, nyababkeun gain nurun tina nilai maksimumna.
2.2 Pangalihan noise ASE: Noise émisi spontan anu diamplifikasi (ASE) bersaing sareng lampu sinyal sareng ngonsumsi daya pompa anu terbatas. Beuki kuat noise ASE, beuki handap gain efektif anu dianggo pikeun ngagedékeun lampu sinyal. Ieu mangrupikeun salah sahiji alesan dasar kunaon gain anu diukur langkung handap tibatan nilai nominal.
2.3 Hubungan kuantitatif: Beuki luhur kakuatan sinyal input, beuki ageung komprési gain sabenerna (G_actual) dibandingkeun sareng gain sinyal leutik (G_small). Jumlah komprési utamina asalna tina komprési saturasi (Δ G_sat) sareng gain tina konsumsi noise ASE (Δ G_ASE). Salaku conto, nalika kakuatan input 0dBm, umumna gain anu diukur langkung ti 3dB langkung handap tibatan nilai nominal.
3. Saran prakték rékayasa:
3.1 Anggaran tautan: Gain sinyal leutik teu kedah langsung dianggo pikeun itungan, tapi rumus anggaran tautan anu langkung realistis kedah dianggo:
P_out ≈ P_in+G_small-NF-3dB (margin kaamanan)
Di antarana, NF nyaéta angka noise (nilai has 4-6dB).
3.2 Kalibrasi tibalik: Upami daya kaluaran anu diukur henteu cocog sareng anggaran rumus, rumus ieu tiasa dianggo pikeun ngitung angka noise sistem (NF) anu saleresna sacara tibalik, sahingga ngamungkinkeun desain sareng kalibrasi tautan anu langkung akurat.

Kacindekan: Nalika ngaevaluasi sareng nganggoEDFADina Amplifier Optik, insinyur kedah merhatikeun kakuatan sinyal inputna sareng ngartos karakteristik komprési gain dina kaayaan sinyal anu luhur. Nalika ngarancang tautan, anggaran kedah dumasar kana kakuatan input anu saleresna sareng rumus rékayasa anu kalebet faktor noise sareng margin kaamanan, tinimbang ngan saukur ngandelkeun nilai nominal gain sinyal leutik dina lambar spésifikasi. Saatos nampi Amplifier Optik EDFA, mimitina tanyakeun naon kakuatan inputna, teras anggo rumus anggaran tautan pikeun ngitung kaluaran anu dipiharep. Entong nganggo gain sinyal leutik pikeun panganggaran kakuatan pinuh.