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电视光发射机光源调制分析

来源:投影时代 更新日期:2014-06-26 作者:pjtime资讯组

    我们都知道,信息的处理都是在电的领域内完成的,在光纤通信中,我们必须把电信号转变成光信号,这样才能在光纤上传播。在光纤通信系统中,信息由LED或LD发出的光波所携带,光波就是载波,把信息加载到光波上的过程就是调制。光调制器就是实现从电信号到光信号的转换的器件。

    调制方式通常分为两大类,即模拟调制和数字调制。

    模拟调制又有两类,一类是用模拟基带信号直接对光源进行强度调制(D-IM);另一采用连续或脉冲的射频(RF)波作为副载波,模拟基带信号先对它的幅度、频率或相位等进行调制,再用该受调制的副载波去强度调制光源。模拟调制的优点是设备简单,占有带宽较窄,但它的抗干扰性能差,中继时噪声累积。

    数字调制是光纤通信的主要调制方式,将模拟信号抽样量化后,以二进制数字信号“1”或“0”对光载波进行通断调制,并进行脉冲编码(PCM)。数字调制的优点是抗干扰能力强,中继时噪声及色散的影响不积累,因此可实现长距离传输,它的缺点是需要较宽的频带,设备也复杂。

    按调制方式与光源的关系来分,有直接调制和外调制两种。前者指直接用电调制信号来控制半导体光源的振荡参数(光强、频率等),得到光频的调幅波或调频波,这种调制又称内调制,这种光发射机又称为直调式光发射机;后者是让光源输出的幅度与频率等恒定的光载波通过光调制器,光信号通过调制器实现对光载波的幅度、频率及相位等进行调制,光源直接调制的优点是简单,但调制速率受到载流子寿命及高速率下的性能退化的限制(如频率啁啾等)。外调制方式需要调制器,结构复杂,但可获得优良的调制性能,尤其适合于高速率下运用,这种设备又称为外调制光发射机。

    按被调制光波的参数分:强度调制、相位调制、偏振调制等。

    目前光纤通信中应用最多的是光源的基带直接强度调制、副载波强度调制及数字调制,高速率时采用外调制。

    光源的控制电路

    系统对光源的要求是很高的,包括:

    1.波长稳定性要求:WDM系统对光源发射波长的稳定性具有较高的要求,波长的漂移将导致信道之间的串扰。

    2.功率稳定性要求:某信道功率的漂移,不仅影响本信道的传输性能,而且通过EDFA的瞬态效应影响其它信道的性能。

    光源的控制电路主要包括温度控制和功率控制电路,它们的作用就是消除温度变化和器件老化的影响,稳定发射机性能。其它的控制电路还有光源慢启动保护电路、激光器反向冲击电流保护电路、激光器过流保护电路和激光器关断电路。

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