Optisten lähettimien ja vastaanottimien perusteet eritelmillä

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Tällä hetkellä tietotekniikan kasvu on lisääntynyt nykyisten tietoliikennejärjestelmien avulla. Enimmäkseen, OFC (valokuituliikenne) on keskeinen rooli tietoliikennejärjestelmän kehittämisessä sekä nopealla että laadukkaalla tavalla. Nykyään optisten kuitujen sovellukset liittyvät pääasiassa tietoliikennejärjestelmiin ja myös Internetiin ja lähiverkkoon (lähiverkot) korkean signalointinopeuden saavuttamiseksi. Optinen kuitu viestintä moduuli sisältää pääasiassa lähetinmoduulin, kuten PS-FO-DT, sekä vastaanotinmoduulin, kuten PS-FO-DR. Digitaalisen kuituoptisen tiedonsiirron ja vastaanoton viestintä voidaan tehdä muovikuitukaapelilla. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsaus optisiin lähettimiin ja vastaanottimiin sekä niiden tekniset tiedot.

Mitä ovat optiset lähettimet ja vastaanottimet?

Optinen kuitu viestintäjärjestelmä Sisältää pääasiassa lähettimen ja vastaanottimen, jossa lähetin sijaitsee kuitukaapelin toisessa päässä ja vastaanotin kaapelin toisella puolella. Suurin osa järjestelmistä käyttää lähetin-vastaanotinta, mikä tarkoittaa moduulia, joka sisältää lähettimen ja vastaanottimen. Lähettimen tulo on sähköinen signaali ja se muuttuu optiseksi signaaliksi LEDistä tai laserdiodista.




kuituoptinen data-linkki

kuituoptinen data-linkki

Lähettimen päässä oleva valosignaali kytketään kuitukaapeliin liittimen avulla ja lähetetään kaapelin kautta. Kuitupään valosignaali voidaan liittää vastaanottimeen aina, kun ilmaisin muuttuu valosta sähköiseksi signaaliksi, silloin se ehdollistetaan sopivasti vastaanottavan laitteen käytettäväksi.



Lähetin

FOC-järjestelmässä valonlähde kuten LED tai laserdiodi käytetään lähettimenä. Valonlähteen, kuten LED / Laser, päätehtävä on muuttaa sähköinen signaali valosignaaliksi. Nämä valonlähteet ovat pieniä puolijohdelaitteita, jotka muuntavat tehokkaasti sähköisen signaalin valosignaaliksi. Nämä valonlähteet edellyttävät virtalähteen ja modulointipiirien kytkemistä. Kaikki nämä on yleensä kytketty yhteen IC-pakettiin. Paras esimerkki lähettimestä LED on HFBR 1251. Tällaiset LEDit vaativat ulkoisen ohjainpiirin. Tässä IC 75451 voidaan käyttää valonlähteen ohjaamiseen.

Lähettimen tekniset tiedot

  • LED-tyyppi on DC-kytketty
  • Liitäntäliittimet ovat 2 mm: n liittimiä
  • Lähteen aallonpituus on 660 nm
  • Syöttövirta on enintään 100 mA
  • Sarjaportti on Max232 IC Kuljettaja
  • Tulosignaalin tyyppi on digitaalinen data
  • LED-ohjain on IC-ohjaimessa
  • LED-liitäntä on itselukittuva korkki
  • Suurin tulojännite on + 5 V
  • Tiedonsiirtonopeus on 1 Mbps
  • Syöttöjännite on + 15 V DC

Kuituoptisen lähettimen lähteet

Valokuitulähetin käyttää lähteitä, jotka perustuvat useisiin kriteereihin, kuten diodit, DFB-laser, FP-laserit, VCSEL jne. Näiden lähteiden päätehtävä on vaihtaa sähköisestä signaalista optiseksi signaaliksi. Kaikki nämä ovat puolijohdelaitteita.

LEDit ja VCSEL: t on valmistettu puolijohdekiekoista tuottamaan valoa sirun ulkopuolelta, kun taas f-p-laser lähettää sirun pinnalta sirun keskelle muodostetun laserontelon muodossa.


optisten lähettimien ja vastaanottimien lohkokaavio

optisten lähettimien ja vastaanottimien lohkokaavio

LEDien lähdöissä on pienitehoiset lähdöt verrattuna lasereihin. LEDien kaistanleveys on vähemmän kuin lasereilla. LEDien ja VCSEL-laitteiden valmistusmenetelmien vuoksi niiden rakentaminen on halpaa. Mutta laserit ovat kalliita laitteen sisällä olevan laserontelon takia.

Eri valokuitujen lähteiden tekniset tiedot

Eri kuituoptiset lähteet ovat LED, Fabry-Perot Laser, DFB Laser ja VCSEL

LEDille

  • Aallonpituus nm: ssä on 850, 1300
  • Teho kuituun dBm: ssä on -30 - -10
  • Kaistanleveys on<250 MHz
  • Kuidun tyyppi on MM

Fabry-Perot-laserille

  • Aallonpituus nm: ssä on 850, 1310 (1280-1330), 1550 (1480-1650)
  • Teho kuituun desibeleinä on 0 - +10
  • Kaistanleveys on> 10 GHz
  • Kuidutyypit ovat MM, SM

DFB-laserille

  • Aallonpituus nm: ssä on 1550 (1480-1650)
  • Teho kuituun desibeleinä on 0 - +25
  • Kaistanleveys on> 10 GHz
  • Kuidun tyyppi on SM

VCSEL: lle

  • Aallonpituus nm: ssä on 850
  • Teho kuituun desibeleinä on -10 - 0
  • Kaistanleveys on> 10 GHz
  • Kuidun tyyppi on MM

Optinen kuitu

Optinen kuitu on siirtoväline FOC-järjestelmissä. Tässä optinen kuitu on kristallinkirkas ja joustava filamentti, joka siirtää valon lähettimen päästä vastaanottimen päähän. Kun optinen signaali saapuu kuidun lähettimen päähän, optinen viestintäjärjestelmä lähettää sen vastaanottimen päähän optisen kuidun avulla.

Vastaanotin

FOC-järjestelmässä fotodetektoria voidaan käyttää vastaanottimena. Vastaanottimen päätehtävä on muuttaa optinen datasignaali takaisin sähköiseksi. Tämä on puolijohde valodiodi valodetektorissa nykyisessä FOC-järjestelmässä. Tämä on pieni laite, joka on yleensä valmistettu yhdessä sähköpiirien kanssa muodostamaan IC-paketti, joka tarjoaa yhteyksiä, kuten virtalähde ja signaalin vahvistaminen. Paras esimerkki vastaanottimen valodetektorista on HFBR 2521. Tällainen valodiodi sisältää ohjainpiirin, joten se ei vaadi ulkoista ohjainpiiriä.

Vastaanottimen tekniset tiedot

  • Valodiodin tyyppi on DC-kytketty
  • Liitäntäliitin on 2 mm: n liitäntä
  • Diodin aallonpituus vaihtelee välillä 660 - 850 nm
  • Suurin virransyöttö on 50 mA
  • Tiedonsiirtonopeus on 5 Mbps
  • Kuituverhousindeksi on 1,402
  • Käyttöliittymä valodiodi on itselukittuva korkki
  • Optinen kaapeli on muovikuituinen multimode
  • Vastaanotinohjain on sisäinen diodiohjain
  • Sarjaportti on Max232 IC -ohjain

Näin ollen kyse on optisista lähettimistä ja vastaanottimista. valokuitu Lähettimessä käytetty lähde on LED, muuten laserlähdettä ja signaalinkäsittelyyn tarkoitettua elektroniikkaa käytetään pääasiassa signaalin lisäämiseen kuituun. Kuituoptinen vastaanotin sieppaa valosignaalin FOC: lta, purkaa binäärisen informaation ja lähettää sen sähköiseksi signaaliksi.

Tiedot voidaan lähettää LED-lähteestä lähettimeen sähköisen signaalin kautta. Sen jälkeen se vie binäärisen informaation ja lähettää sen valosignaalin suuntaan. Valosignaali voidaan lähettää FOC: n avulla, kunnes se saapuu vastaanottimeen. Sitten vastaanotin vastaanottaa valosignaalin dekoodaamaan sen takaisin sähköiseksi signaaliksi, jotta käyttäjä voi tutkia binaaritietoja. FOC-lähetin-vastaanotin on eräänlainen laite, joka yhdistää sekä lähettimen että vastaanottimen toiminnot.